Період коливань: відмінності між версіями

[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
"Період коливань - проміжок часу між ДВОМА..." (було написано "двумя").
доповнення
Рядок 1:
'''Перíод колива́нь'''  — проміжок часу між двома послідовними максимальними відхиленнями [[фізична система|фізичної системи]] від положення [[рівновага|рівноваги]].
 
Період коливань позначається зазвичай великою літерою ''T''.
 
== Загальні положення ==
Частота коливань (''ν'') є обернено пропорційнапропорційною до періоду:
 
: <math>T = \frac{1}{\nu},\ \ \ \nu = \frac{1}{T}.</math>
[[Коливання]] можуть бути періодичними як у лінійних так і в нелінійних системах. Періодичні коливання в лінійних системах називаються [[гармонічні коливання|гармонічними]]. Характерною особливістю гармонічних коливань є те, що в них період не залежить від [[амплітуда|амплітуди]] коливань. У загальному випадку періодичних але нелінійних коливань період залежить від амплітуди.
 
Для хвильових процесів період пов'язаний з [[довжина хвилі|довжиною хвилі]] <math>\lambda</math>
: <math>v = \lambda \nu, \ \ \ T = \frac{\lambda}{v},</math>
де <math>v</math>&nbsp;— швидкість поширення хвилі.
 
[[Коливання]] можуть бути періодичними як у лінійних так і в нелінійних системах. Періодичні коливання в лінійних системах називаються [[гармонічні коливання|гармонічними]]. Характерною особливістю гармонічних коливань є те, що в них період не залежить від [[амплітуда|амплітуди]] коливань. У загальному випадку періодичних але нелінійних коливань період залежить від амплітуди.
 
Періоди деяких коливних процесів покладено в основу вимірювання часу.
 
== Періоди коливань найпростіших фізичних систем ==
 
=== Пружинний маятник ===
Період коливань [[Пружинний маятник|пружинного маятника]] можна обчислити за формулою:
: <math>T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}</math>,
де <math>m</math>&nbsp;— маса вантажу, <math>k</math>&nbsp;— [[механічна жорсткість|жорсткість]] [[пружина|пружини]].
 
=== Математичний маятник ===
Період малих коливань [[математичний маятник|математичного маятника]]:
: <math>T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}</math>,
де <math>l</math>&nbsp;— довжина підвісу, <math>g</math>&nbsp;— [[прискорення вільного падіння]].
 
=== Фізичний маятник ===
Період малих коливань [[фізичний маятник|фізичного маятника]]:
: <math>T=2\pi \sqrt{\frac{J}{mgl}}</math>,
де <math>J</math>&nbsp;— [[момент інерції]] маятника відносно осі обертання, <math>m</math>&nbsp;— [[маса]] маятника, <math>l</math>&nbsp;— відстань від обертання до [[Центр інерції|центра мас]].
 
=== Крутильний маятник ===
Період коливань [[Крутильний маятник|крутильного маятника]]:
: <math>T = 2 \pi \sqrt{\frac{I}{K}}</math>,
де <math>I</math>&nbsp;— [[момент інерції]] маятника відносно осі кручення, а <math>K</math>&nbsp;— крутильний [[механічна жорсткість|коефіцієнт жорсткості]] маятника.
 
=== Електричний коливальний (LC) контур ===
Період коливань електричного коливального контура (формула Томсона):
: <math>T= 2\pi \sqrt{LC}</math>,
де <math>L</math>&nbsp;— [[індуктивність]] котушки, <math>C</math>&nbsp;— [[ємність (електрика)|ємність]] [[електричний конденсатор|конденсатора]].
 
Цю формулу отримав у 1853 році англійський фізик [[Вільям Томсон]].
 
== Див. також ==
* [[Період обертання]]
* [[Частота]]
* [[Умовно періодичний рух]]
 
== Джерела ==
* ''Яворський Б. М., Детлаф А. А., Лебедев А. К.'' Довідник з фізики для інженерів та студентів вищих навчальних закладів / Переклад з 8-го переробл. і випр. вид. Т.: Навчальна книга&nbsp;— Богдан, 2007.&nbsp;— 1040 с.&nbsp;— ISBN 966-692-818-3
 
[[Категорія:Теорія коливань]]