Nuo septintos klasės mokyklose pradedama dėstyti tokia tema kaip „Mechaniniai virpesiai“. Pradedant nuo OGE ir baigiant vieningu valstybiniu egzaminu, šią temą galima atsekti daugelyje egzaminų ir stojamųjų testų. Svarbi jo dalis yra virpesių amplitudės sampratos tyrimas. Todėl iš pradžių susipažinkime, kas yra svyravimų amplitudė ir kaip fizikoje žymima virpesių amplitudė, nes laikui bėgant daug kas pamirštama, o šiam kintamajam kažkodėl daugelyje mokyklų skiriama mažiausiai dėmesio.
Kokia yra virpesių amplitudė?
Svyravimų amplitudė yra didžiausias galimas vertės nuokrypis arba poslinkis aukštyn arba žemyn nuo pusiausvyros padėties arba nuo vidutinės vertės. Pavyzdžiui, spyruoklinės švytuoklės pusiausvyros padėtis yra apkrova, kuri remiasi spyruokle, kuriai pradėjus judėti, ji įgyja tam tikrą amplitudę, kurią lemia spyruoklės įtempimas arba suspaudimas.
Matematinei švytuoklei yra kiek paprasčiau - maksimalus apkrovos nuokrypis nuo ramybės padėties - tai svyravimų amplitudė.
Bo radijo bangų virpesių amplitudė apskaičiuojama tiksliai pagal nuokrypį nuo vidutinės reikšmės.
Dabar pereikime prie to, kokia raidė reiškia svyravimų amplitudę.
Pavadinimas
Septintoje klasėje vaikai mokomi svyravimų amplitudę žymėti paprasta raide „A“. Pavyzdžiui: A=4 cm, tai yra, amplitudė yra keturi centimetrai.
Bet jau aštuntoje klasėje mokiniai mokosi tokio dalyko kaip mechaninis darbas, ir būtent ji fizikoje žymima raide „A“. Mokiniai pradeda painiotis dėl šių vertybių ir iki 10-11 klasės jie neturi aiškaus supratimo, kaip fizikoje nurodoma virpesių amplitudė.
Spyruoklinių ir matematinių švytuoklių atveju geriausia amplitudę rašyti pagal didžiausias reikšmes. Tai yra Xmax. reiškia didžiausią nuokrypį nuo pusiausvyros padėties. Pavyzdžiui, Хmax.=10 cm, tai yra, spyruoklė, kaip pasirinktis, ištemps daugiausiai 10 cm. Tai bus svyravimo amplitudė.
11 klasėje abiturientai mokosi apie elektromagnetinius virpesius. Ir yra krūvio, įtampos ir srovės stiprumo svyravimai. Norint įrašyti įtampos amplitudę, įprasta ją nurodyti kaip didžiausią vertę. Atitinkamai už mokestį ir kitus kiekius.
Kaip sužinoti svyravimų amplitudę?
Paprastai amplitudės radimo uždaviniuose pateikiamas grafikas, panašus į tą, kuris parodytas aukščiau esančiame paveikslėlyje. Šiuo atveju amplitudė bus didžiausia vertė vertikalioje Y ašyje. Amplitudė rodoma kaip raudona linija.
Pavyzdžiui, šiuoPaveiksle parodytas matematinės švytuoklės svyravimų grafikas.
Žinodami, kad matematinės švytuoklės svyravimo amplitudė yra didžiausias atstumas nuo pusiausvyros padėties, galime nustatyti, kad didžiausia X reikšmė=0,3 cm.
Raskite amplitudę naudodami skaičiavimus šiais būdais:
1. Jei apkrova atlieka harmoninius virpesius, o kelias, kurį kūnas eina, ir virpesių skaičius yra žinomas uždavinyje, tada amplitudė randama kaip trajektorijos ir virpesių skaičiaus santykis, padaugintas iš 4.
2. Jei užduotyje pateikta matematinė švytuoklė, tada su žinomu didžiausiu sriegio greičiu ir ilgiu galite rasti amplitudę, kuri bus lygi didžiausio greičio ir ilgio santykio kvadratinės šaknies sandaugai. laisvojo kritimo pagreitis. Ši formulė yra panaši į matematinės švytuoklės periodo formulę.
Naudojamas tik didžiausias greitis vietoj 2p.
Lygtyse amplitudė yra viskas, kas parašyta prieš kosinusą, sinusą arba omega kintamąjį.
Išvada
Šiame straipsnyje buvo pasakyta, kaip nurodoma virpesių amplitudė ir kaip ji randama. Ši tema yra tik maža dalis didelės virpesių procesų dalies, tačiau tai nesumažina jos svarbos. Juk nesuvokus, kas yra amplitudė, neįmanoma teisingai dirbti su grafikais ir spręsti lygčių.
