Skládání kmitů.

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Mechanické vlnění Adrian Marek.
Advertisements

Kmitavý pohyb.
MECHANICKÉ KMITÁNÍ A VLNĚNÍ
Geometrické znázornění kmitů Skládání rovnoběžných kmitů
ROVNOMĚRNÝ POHYB.
Obvody střídavého proudu
SPŠ SE Liberec a VOŠ Mgr. Jaromír Osčádal
KMT/FPV – Fyzika pro přírodní vědy
Mechanické kmitání a vlnění
Obvody střídavého proudu
Jak si ulehčit představu o kmitání
Harmonický pohyb Mgr. Alena Tichá.
Kmitavý pohyb 1 Jana Krčálová, 8.A.
Kmitavý pohyb 2 Jakub Báňa.
Mechanické kmitání.
10. Přednáška – BOFYZ mechanické vlnění
Jaká síla způsobuje harmonické kmitání?
Mechanické kmitání a vlnění
Jako se rychlost v průběhu kmitání mění
23. Mechanické vlnění Karel Koudela.
Harmonická analýza Součet periodických funkcí s periodami T, T/2, T/3,... je periodická funkce s periodu T má periodu T perioda základní frekvence vyšší.
S ložené kmitání. vzniká, když  na mechanický oscilátor působí současně dvě síly  každá může vyvolat samostatný harmonický pohyb oscilátoru  a oba.
11. Přednáška – BBFY1+BIFY1 kmitání
ZRYCHLENÍ KMITAVÉHO POHYBU.  Vektor zrychlení a 0 rovnoměrného pohybu po kružnici směřuje do středu kružnice a má velikost:  Zrychlení a kmitavého pohybu.
K čemu může vést více vlnění
Kmity HRW kap. 16.
Střídavý proud Ing. Jaroslav Bernkopf Úvod Střídavý proud
SOUVISLOST KMITAVÉHO POHYBU S ROVNOMĚRNÝM POHYBEM PO KRUŽNICI
Vlny Přenos informace? HRW kap. 17, 18.
Geometrické znázornění kmitů Skládání kmitů 5.2 Vlnění Popis vlnění
INTERFERENCE VLNĚNÍ.
34. Elektromagnetický oscilátor, vznik střídavého napětí a proudu
Kmitavý pohyb matematického kyvadla a pružiny
Periodické děje a jejich grafické znázornění
Škola: Chomutovské soukromé gymnázium Číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu:Moderní škola Název materiálu:VY_32_INOVACE_FYZIKA1_14 Tematická.
KYVADLO
Derivace –kmity a vlnění
SLOŽENÉ KMITÁNÍ.  Působí-li na mechanický oscilátor současně dvě síly, z nichž může každá vyvolat samostatný harmonický pohyb oscilátoru,
Kmitavý pohyb
KMITAVÝ POHYB KMITAVÝ POHYB  Kmitavý pohyb vznikne tehdy, pokud vychýlíme zavěšenou kuličku na pružině z rovnovážné polohy.  Rovnovážná poloha.
Kmity.
KMITÁNÍ A VLNĚNÍ, AKUSTIKA
Kmitání.
Mechanické kmitání Mgr. Kamil Kučera.
Kmity frekvence f (Hz) perioda T = 1/f (s) w = 2p.f
Mechanické kmitání Mechanické kmitání
Definice periodického pohybu: Periodický pohyb je pohyb, který se v pravidelných časových intervalech opakuje, např. písty spalovacího motoru,
Spřažená kyvadla.
Obvody střídavého proudu
Kmitání Kmitání (též oscilace nebo kmitavý děj) je změna, typicky v čase, nějaké veličiny vykazující opakování nebo tendenci k němu. Kmitající systém se.
Střední průmyslová škola elektrotechnická a informačních technologií Brno Číslo a název projektu:CZ.1.07/1.5.00/ – Investice do vzdělání nesou nejvyšší.
Kmity, vlny, akustika Pavel KratochvílPlzeň, ZS Část I - Kmity.
Kmity, vlny, akustika Pavel KratochvílPlzeň, ZS Část I - Kmity.
Fyzika pro lékařské a přírodovědné obory Ing. Petr Vácha ZS – Mechanické kmitání.
Mechanické kmitání - test z teorie Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Zlín Tematická oblastFYZIKA - Kmitání, vlnění a elektřina.
Přenos informace? HRW2 kap. 16, 17 HRW kap. 17, 18.
Mechanické kmitání, vlnění
Financováno z ESF a státního rozpočtu ČR.
Skládání rovnoběžných kmitů
Jaká síla způsobuje harmonické kmitání?
DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL
Harmonické kmitání: y = f (t)
Část II – Skládání kmitů, vlny
Kmity, vlny, akustika Část I – Kmity, vlny Pavel Kratochvíl
Kmitání Mgr. Antonín Procházka.
ROVNICE POSTUPNÉ MECHANICKÉ VLNY.
Vlny Přenos informace? HRW2 kap. 16, 17 HRW kap. 17, 18.
Mechanické kmitání, vlnění
Mechanické kmitání a vlnění
MECHANIKA TUHÉHO TĚLESA
Transkript prezentace:

Skládání kmitů

Časový diagram kmitání Závislost okamžité polohy kmitajícího tělesa na čase zobrazuje časový diagram.

Časový diagram kmitavého pohybu Kmitavý pohyb, jehož časovým diagramem je sinusoida, se nazývá harmonický kmitavý pohyb nebo obecně harmonické kmitání.

Kmity mechanického oscilátoru (i libovolného periodického pohybu) lze charakterizovat pomocí: periody (doby kmitu) T - doba, za níž proběhne 1 kmit a oscilátor dospěje do stejné polohy jako v počátečním čase; 2. frekvence (kmitočtu) f - je dána počtem kmitů za jednu sekundu. [ f ] = s-1 = 1 Hz V souvislosti s kmitáním kyvadel se zavádí ještě doba kyvu. Doba kyvu je doba rovná polovině periody, tj. platí: Oscilátor tedy urazí za jeden kyv poloviční dráhu ve srovnání s dráhou uraženou za jeden kmit. Je vidět, že platí: 1 kmit = 2 kyvy.

Příklady některých kmitavých pohybů spolu s jejich frekvencí kmitání lidského srdce 1,25 Hz střídavý proud v el. síti 50 Hz zvuk tónu 440 Hz tón časového signálu v rozhlase 103 Hz kmitání křemenného krystalu v hodinkách 3,3.104 Hz kmitání procesoru počítače 25.106 Hz signál družicové televize 1011 Hz

Okamžitá výchylka kmitavého pohybu Pro výchylku harmonického pohybu tělesa, která se v počátečním okamžiku nachází v rovnovážné poloze, platí vztah : y = ym sin t t - je fáze kmitavého pohybu,  - je úhlová frekvence.

Časové diagramy kinematických veličin

Fázový diagram Fázový diagram má význam hlavně pro skládání kmitů. Základní vlastnosti harmonického pohybu – amplitudu výchylky a počáteční fázi – zobrazí fázor – vektor s počátkem ve středu diagramu, jeho délka odpovídá amplitudě, úhel mezi ním a osou x počáteční fázi.

Fáze kmitavého pohybu Kmitající těleso prochází rovnovážnou polohou po uplynutí doby t0, rovnice harmonického kmitání bude mít tvar:

Složené kmitání Princip superpozice Jestliže hmotný bod koná současně několik harmonických kmitavých pohybů, téhož směru s okamžitými výchylkami y1, y2, …, yk, je okamžitá výchylka y výsledného kmitání y = y1 + y2 + … + yk. Okamžité výchylky mohou mít kladnou i zápornou hodnotu. Proto se při superpozici sčítají a odčítají.

Superpozice dvou harmonických kmitání o stejné frekvenci Na principu superpozice je založeno grafické skládání harmonických pohybů. V časovém rozvinutí dvou harmonických pohybů postupně sčítají, popř. odečítají okamžité výchylky v jednotlivých časových okamžicích, čímž se dostane okamžitá výchylka výsledného pohybu. Spojením jejich koncových bodů se obdrží časový průběh výsledného kmitání.

Příklady složených kmitání s různým fázovým rozdílem složek Skládají-li se harmonické pohyby se stejnou frekvencí, vznikne harmonický pohyb se stejnou frekvencí. Jeho amplituda závisí na fázovém rozdílu složek.

Časový diagram složeného kmitání s různou frekvencí složek Superpozicí kmitání různé frekvence vzniká složené kmitání, které není harmonické. Kmitání však může být periodické a to v případě, že v poměru jejich period, popř. frekvencí, jsou celá čísla. Na obrázku jsou dvě kmitání s poměrem frekvencí 1:2.

Časový diagram složeného kmitání s blízkou frekvencí složek - rázy Z diagramu je patrné, že amplituda výsledného kmitání se periodicky zvětšuje a zmenšuje. Vzniká složené kmitání - rázy neboli zázněje. Amplituda rázů se mění s frekvencí f = f1 – f2. To znamená, že při postupném přibližování frekvencí obou kmitání se frekvence rázů zmenšuje. Pro f1 = f2 rázy zaniknou. Rázy jsou velmi citlivým indikátorem pro sladění dvou současně znějících tónů. Vymizí-li rázy, jsou oba tóny dokonale sladěny.