Механические колебания.
1. Собственные колебания. Собственными называются свободные колебания, возникающие в колебательной системе в отсутствие сил сопротивления (трения). Колебания в подобной системе описываются уравнением вида
а сама система называется гармоническим осциллятором. Примерами гармонических осцилляторов могут служить пружинный, математический и физический маятники (Рис. 1).
Рис. 1
Пружинный маятник – тело массой m, прикрепленное к пружине с жесткостью k. Математический маятник – материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити длиной l. Физический маятник – тело, совершающее колебания относительно оси О, находящейся на расстоянии l от его центра инерции С. Для математического и физического маятников роль величины x в уравнении (1) играет угол отклонения j от положения равновесия. При этом гармоническими являются только малые колебания маятников.
|
, (1)
