ответить на вопросы по теме "Колебания и волны": 1) Выпишите основные понятия и физические величины и дайте им определение.
2) Запишите основные формулы.
3) Укажите единицы физических величин. Выразите их через основные единицы СИ.
4) Опишите опыты, подтверждающие основные закономерности.​

Дано:

m = 50 г = 0,05 кг

|∆Eп| = 2 Дж

g = 10 м/с²

Найти:H, ∆Ек - ?

Модуль изменения потенциальной энергии равен разности конечной и начальной потенциальной энергии:

|∆Еп| = Еп1 - Еп2 - знак модуля стоит потому, что потенциальная энергия падающего тела уменьшается, плавно перетекая в кинетическую энергию. Конечная потенциальная энергия меньше, чем начальная. Примем конечную потенциальную энергию за ноль, тогда высота, с которой тело упало, равна:

|∆Еп| = Еп1 - Еп2 = mgН - mgh = mg*(H - h)

H - h = |∆Eп|/mg

H = (|∆Eп|/mg) + h = (2/(0,05*10)) + 0 = 2/0,5 = 4 м

Ек(max) = Еп(max)

в значит изменение кинетической энергии будет равным изменению потенциальной:

|∆Eк| = |∆Еп| = 2 Дж

ответ: 4 м, 2 Дж.

Решение не моё

1) Гармони́ческие колеба́ния — колебания, при которых физическая величина изменяется с течением времени по гармоническому (синусоидальному, косинусоидальному) закону.

Графики функций f(x) = sin(x) (красная линия) и g(x) = cos(x) (зелёная линия) в декартовой системе координат. По оси абсцисс отложены значения полной фазы.

2)Автоколебания отличаются от вынужденных колебаний тем, что последние вызваны периодическим внешним воздействием и происходят с частотой этого воздействия, в то время как возникновение автоколебаний и их частота определяются внутренними свойствами самой автоколебательной системы.

3) Собственная частота , также известная как собственная частота , - это частота, на которой система имеет тенденцию колебаться в отсутствие какой-либо движущей или демпфирующей силы. Схема движения системы, колеблющейся с собственной частотой, называется нормальным режимом (если все части системы движутся синусоидально с той же самой частотой). Если колебательная система приводится в движение внешней силой с частотой, на которой амплитуда ее движения является наибольшей (близкой к собственной частоте системы), эта частота называется резонансной частотой .

4) Негармонические колебания осуществляются в природе в системах, содержащих нелинейные элементы, которые преобразуют энергию источника в энергию колебаний.  

Негармонические колебания, получающиеся в результате наложения двух одинаково направленных гармонических колебаний с близкими частотами ( to2 - ai K ( o), называются биениями.  

Негармонические колебания выходят за рамки настоящей работы. Представляется, однако, целесообразным дать читателю хотя бы элементарные понятия и об этом вопросе.  

5)Спектр колебаний (вибрации) — - совокупность соответствующих гармоническим составляющим значений величины, характеризующей колебания (вибрацию), в которой указанные значения располагаются в порядке возрастания частот гармонических составляющих.

6) Математи́ческий ма́ятник — осциллятор, представляющий собой механическую систему, состоящую из материальной точки на конце невесомой нерастяжимой нити или лёгкого стержня и находящуюся в однородном поле сил тяготения. Другой конец нити (стержня) обычно неподвижен. Период малых собственных колебаний маятника длины L, подвешенного в поле тяжести, равен

Математический маятник. Чёрный пунктир — положения равновесия,

θ

\theta  — угол отклонения от вертикали в некоторый момент

T

0

=

2

π

L

g

и не зависит, в первом приближении, от амплитуды колебаний и массы маятника. Здесь g — ускорение свободного падения.

Математический маятник служит простейшей моделью физического тела, совершающего колебания: она не учитывает распределение массы. Однако реальный физический маятник при малых амплитудах колеблется так же, как математический с приведённой длиной.