Сложение взаимно перпендикулярных колебаний
Вид колебаний | Уравнение траектории результирующего колебания | Условие получения | Вид траектории |
Эллиптически поляризованные колебания | где - разность фаз складываемых колебаний | Складываются взаимно перпендикулярные колебания | Эллипс, ориентированный относительно координатных осей произвольно |
Эллиптически поляризованные колебания | Эллипс, оси которого совпадают с осями координат, а полуоси равны амплитудам | ||
Циркулярно поляризованные колебания | 1) | Окружность |
Дифф-е ур-е свободных затух. колебаний линейной системы , где s — колеблющаяся величина, описывающая тот или иной физический процесс, d = const — коэффициент затухания, w0 – циклич. частота свободных незатухающихколебаний той же колебательной системы, т. е. при d=0 (при отсутствии потерь энергии) называется собственной частотой колебательной системы. Решение этого ур-я , где - амплитуда затухающих колебаний с периодом . Если A(t) и A(t+T) - амплитуды двух последовательных колебаний, соответствующих моментам времени, отличающимся на период, то декремент затухания, его логарифм - логарифмическим декрементом затухания ; здесь Ne - число колебаний, совершаемых за время уменьшения амплитуды в е раз. Логарифмический декремент затухания — постоянная для данной колебательной системы величина. Промежуток времени, в течение которого амплитуда затухающих колебаний уменьшается в е раз, называется временем релаксации . Добротность колебательной системы при малых значениях логарифмического декремента равна . Добротность пропорциональна числу колебаний Ne, совершаемых системой за время релаксации. При увеличении коэффициента затухания d колебательный процесс станет апериодическим.Пружинный маятник колеблется по закону с частотой . Добротность , где r – коэффициент сопротивления.Диф-е ур-е вынуж-х колеб. , его решение , или
2.Плоская волна: колебания носят гармонический характер, а ось х совпадает с направлением распространения волны. В данном случае волновые поверхности перпендикулярны оси х, смещение x будет зависеть только от х и t, т. е. x = x(х, t). Уравнение бегущей волны есть не только периодическая функция времени, но и периодическая функция координаты .Если плоская волна распространяется в противоположном направлении, то в формуле будет знак +. В общем случае уравнение плоской волны,распространяющейся вдоль положительного направления оси х в среде, не поглощающей энергию, имеет вид . Для характеристики волн используется волновое число (число длин волн, укладываемых на отрезке длиной 2 ). . Тогда уравнение плоской волны . Для волны, распростр-ся вдоль отрицательного направления оси х, будет отличаться знаком kx.
Скорость волны есть скорость перемещения фазы волны, ее называют фазовой скоростью . Ур-е сферич. волны(волны, волновые пов-ти которой имеют вид концент. сфер) , где r — расстояние от центра волны до рассматриваемой точки среды. Распространение волн в однородной среде в общем случае описывается волновым уравнением , где - оператор Лапласа.Для плоской волны, распространяющейся вдоль оси х, .
Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 956;