Biên độ dao động được biểu thị như thế nào? Làm thế nào để tìm biên độ?

Mục lục:

Biên độ dao động được biểu thị như thế nào? Làm thế nào để tìm biên độ?
Biên độ dao động được biểu thị như thế nào? Làm thế nào để tìm biên độ?
Anonim

Bắt đầu từ lớp bảy, các trường bắt đầu dạy chủ đề như "Dao động cơ học". Bắt đầu từ OGE và kết thúc bằng Kỳ thi Trạng thái Thống nhất, chủ đề này có thể được bắt nguồn từ nhiều kỳ thi và bài kiểm tra đầu vào. Một phần quan trọng của nó là nghiên cứu khái niệm về biên độ của dao động. Vì vậy, để bắt đầu, chúng ta hãy làm quen với biên độ dao động là gì và biên độ dao động được ký hiệu như thế nào trong vật lý, bởi vì theo thời gian rất nhiều bị lãng quên, và vì một số lý do mà biến này ít được quan tâm nhất trong nhiều trường học.

Biên độ dao động là gì?

Biên độ dao động là độ lệch hoặc dịch chuyển lớn nhất có thể có của một giá trị lên hoặc xuống so với vị trí cân bằng hoặc so với giá trị trung bình. Ví dụ, đối với một con lắc lò xo, vị trí cân bằng là một tải trọng đặt vào lò xo, và khi nó bắt đầu chuyển động, nó có biên độ nhất định, biên độ này được xác định bởi lực căng hoặc nén của lò xo.

Đối với con lắc toán học thì đơn giản hơn một chút - độ lệch lớn nhất của tải so với vị trí nghỉ - đây là biên độ dao động.

Btrong khi biên độ dao động của sóng vô tuyến được tính toán chính xác bằng độ lệch so với giá trị trung bình.

Bây giờ chúng ta hãy chuyển sang chữ cái biểu thị biên độ dao động.

Chỉ định

Ở lớp bảy, trẻ em được dạy cách chỉ định biên độ dao động bằng một chữ cái đơn giản "A". Ví dụ: A=4 cm, nghĩa là, biên độ là 4 cm.

Nhưng đã ở lớp tám, học sinh học một thứ như công việc cơ học, và chính cô ấy là người được ký hiệu bằng chữ "A" trong vật lý. Học sinh bắt đầu bối rối trong các giá trị này và đến lớp 10-11, các em không hiểu rõ về / u200b / u200bằng cách nào biên độ dao động được biểu thị trong vật lý.

Trong trường hợp con lắc lò xo và con lắc toán học, cách tốt nhất là viết biên độ dưới dạng giá trị lớn nhất. Đó là Xmax. nghĩa là độ lệch lớn nhất so với vị trí cân bằng. Ví dụ, Хmax.=10 cm, tức là lò xo, như một tùy chọn, sẽ giãn ra tối đa 10 cm. Đây sẽ là biên độ dao động.

Ở lớp 11, sinh viên tốt nghiệp nghiên cứu về dao động điện từ. Và có những biến động về điện tích, điện áp và cường độ dòng điện. Để ghi lại biên độ điện áp, người ta thường chỉ định nó là giá trị lớn nhất. Đối với phí và các số lượng khác, tương ứng.

Cách tìm biên độ dao động?

Đồ thị Swing
Đồ thị Swing

Thông thường, trong các bài toán tìm biên độ, một đồ thị được trình bày, tương tự như trong hình trên. Trong trường hợp này, biên độ sẽ là giá trị lớn nhất dọc theo trục thẳng đứng Y. Biên độ được hiển thị dưới dạng đường màu đỏ.

Ví dụ: về điều nàyHình bên cho thấy đồ thị dao động của một con lắc toán học.

biểu đồ với các con số
biểu đồ với các con số

Biết rằng biên độ dao động của con lắc toán học là khoảng cách lớn nhất từ vị trí cân bằng, ta xác định được giá trị lớn nhất của X=0,3 cm.

Tìm biên độ bằng các phép tính theo các cách sau:

1. Nếu tải thực hiện dao động điều hòa và quãng đường mà vật đi được và số điểm dao động trong đề bài thì biên độ được tìm là tỉ số giữa đường đi với số dao động nhân với 4.

2. Nếu một con lắc toán học được đưa ra trong bài toán, thì với tốc độ cực đại đã biết và chiều dài của sợi dây, bạn có thể tìm được biên độ, biên độ này sẽ bằng tích của tốc độ cực đại và căn bậc hai của tỷ số chiều dài là gia tốc rơi tự do. Công thức này tương tự như công thức cho chu kỳ của một con lắc toán học.

công thức thời kỳ
công thức thời kỳ

Chỉ sử dụng tốc độ tối đa thay vì 2p.

Trong các phương trình, biên độ là mọi thứ được viết trước biến số cosine, sin hoặc omega.

Kết

Trong bài viết này, người ta đã nói về cách chỉ ra biên độ dao động và cách tìm ra nó. Chủ đề này chỉ là một phần nhỏ trong một phần lớn của các quá trình dao động, nhưng điều này không làm giảm tầm quan trọng của nó. Rốt cuộc, không hiểu biên độ là gì, không thể làm việc với đồ thị một cách chính xác và giải phương trình.

Đề xuất: