Jak je označena amplituda kmitání? Jak najít amplitudu?

Od sedmého ročníku začínají školy vyučovat téma jako "Mechanické vibrace". Od OGE po USE je toto téma vysledováno v mnoha zkouškách a přijímacích zkouškách. Důležitou součástí jeho je studium pojmu amplitudy oscilace. Proto se nejprve seznámíme s tím, co je amplituda kmitání a jak je označena amplituda kmitání ve fyzice, protože v průběhu času je hodně zapomenuto, a to z nějakého důvodu tato proměnná v mnoha školách věnuje nejméně pozornosti.

Co je amplituda oscilace?

Amplituda kmitání je maximální možná odchylka nebo posunutí velikosti na větší nebo menší stranu od rovnovážné polohy nebo od průměru. Například pro pružinové kyvadlo je rovnovážná Poloha náklad spočívající na pružině, a když se začne pohybovat, získá určitou amplitudu, která je určena natažením nebo stlačením pružiny.

Pro matematické kyvadlo je o něco jednodušší - maximální odchylka nákladu od klidové polohy je amplituda kmitání.

Zatímco amplituda oscilací rádiových vln je považována za odchylku od průměru.

Nyní přejdeme k tomu, které písmeno označuje amplitudu kmitání.

Označení

V sedmé třídě se děti učí označovat amplitudu kmitání jednoduchým písmenem "A". Například: A=4 cm, to znamená, že amplituda se rovná čtyřem centimetrům.

Ale již v osmém ročníku se studenti učí něco jako mechanická práce a je to ve fyzice, která je označena písmenem "A". Studenti se v těchto hodnotách začínají zaměňovat a do třídy 10-11 nemají jasnou představu o tom, jak je amplituda vibrací ve fyzice označena.

V případě pružinových a matematických kyvadel nejlépe Zaznamenejte amplitudu pomocí maximálních hodnot. To znamená Hmax. znamená maximální odchylky od rovnovážné polohy. Například Hmax.Pružina se případně roztáhne maximálně o 10 cm. To bude amplituda oscilací.

V 11. ročníku absolventi studují elektromagnetické oscilace. A tam jsou kolísání náboje, napětí a proudu. Chcete-li zaznamenat amplitudu napětí, je obvyklé ji označit jako maximální hodnotu. Pro náboj a další veličiny.

Jak najít amplitudu oscilace?

Obvykle je v problémech nalezení amplitudy znázorněn graf podobný tomu, který je nakreslen na obrázku výše. V tomto případě bude amplituda maximální hodnota podél svislé osy Y. Amplituda je znázorněna červenou čarou.

Například tento obrázek ukazuje graf vibrací matematického kyvadla.

S vědomím, že amplituda oscilace matematického kyvadla je maximální vzdálenost od rovnovážná Poloha, můžeme určit, že maximální hodnota x = 0,3 cm.

Amplitudu můžete najít pomocí výpočtů následujícími způsoby:

1. Pokud náklad provádí harmonické oscilace a v problému je známa cesta, kterou tělo prochází, a počet oscilací, pak je amplituda jako poměr cesty k počtu oscilací vynásobených 4.

2. Pokud je v problému uvedeno matematické kyvadlo, pak při známé maximální rychlosti a délce vlákna lze najít amplitudu, která se bude rovnat součinu maximální rychlosti na druhou odmocninu poměru délky k zrychlení volného pádu. Tento vzorec je podobný vzorci období matematického kyvadla.

Pouze místo 2p se používá maximální rychlost.

V rovnicích je stejnou amplitudou vše, co je zapsáno před kosinem, sinusem nebo proměnnou Omega.

Závěr

V tomto článku bylo uvedeno, jak je amplituda kmitání označena a jak je umístěna. Toto téma je pouze malým zlomkem velké části oscilačních procesů, ale to nesnižuje jeho význam. Koneckonců, aniž bychom pochopili, co je amplituda, není možné správně pracovat s grafy a řešit rovnice.