Колебательное движение

Колебательное движение наряду с поступательным и вращательным является одним из видов механического движения.

Рис.1. Примеры колебательных систем: а) нить + шарик + Земля; б) груз + пружина; в) натянутая струна

Если в колебательной системе отсутствуют потери энергии, связанные с действием сил трения, то колебания будут продолжаться бесконечно долго. Такие колебательные системы называются идеальными. В реальных колебательных системах всегда существуют потери энергии, обусловленные силами сопротивления, в результате чего колебания не могут продолжаться бесконечно долго, т.е. являются затухающими.

Свободные колебания – это колебания, возникающие в системе под действием внутренних сил. Вынужденные колебания – колебания, возникающие в системе под действием внешней периодической силы.

Гармонические колебания – колеблющаяся величина изменяется со временем по закону Sin или Cos. • Периодический процесс (процесс, повторяющийся через равные промежутки времени) можно представить как наложение гармонических колебаний. Гармонические колебания величины S описываются уравнениями типа

А – максимальное значение колеблющейся величины, называется амплитудой колебаний,

ω0 – круговая (циклическая) частота, – фаза колебаний в момент времени t. Период – время, за которое система возвращается в исходное состояние, фаза колебаний получает приращение 2π: