Începând din clasa a șaptea, școlile încep să predea o astfel de temă precum „Vibrațiile mecanice”. Pornind de la OGE și terminând cu Examenul de stat unificat, acest subiect poate fi urmărit în multe examene și teste de admitere. O parte importantă a acesteia este studiul conceptului de amplitudine a oscilațiilor. Prin urmare, pentru început, să facem cunoștință cu ce este amplitudinea oscilațiilor și cum se notează amplitudinea oscilațiilor în fizică, deoarece în timp se uită mult și din anumite motive acestei variabile i se acordă cea mai mică atenție în multe școli.
Care este amplitudinea oscilației?
Amplitudinea fluctuațiilor este abaterea sau deplasarea maximă posibilă a unei valori în sus sau în jos de la poziția de echilibru sau de la valoarea medie. De exemplu, pentru un pendul cu arc, poziția de echilibru este o sarcină care se sprijină pe un arc, iar atunci când acesta începe să se miște, acesta capătă o anumită amplitudine, care este determinată de tensiunea sau compresia arcului.
Pentru un pendul matematic este ceva mai simplu - abaterea maximă a sarcinii de la poziția de repaus - aceasta este amplitudinea oscilațiilor.
Bîn timp ce amplitudinea oscilațiilor undelor radio este calculată tocmai prin abaterea de la valoarea medie.
Acum să trecem la ce literă denotă amplitudinea oscilațiilor.
Desemnare
În clasa a VII-a, copiii sunt învățați să desemneze amplitudinea oscilațiilor cu o simplă litera „A”. De exemplu: A=4 cm, adică amplitudinea este de patru centimetri.
Dar deja în clasa a opta, elevii învață un lucru precum lucrul mecanic și ea este cea care este notă cu litera „A” la fizică. Elevii încep să se încurce în aceste valori, iar până în clasa a 10-a-11-a nu au o idee clară despre cum este indicată amplitudinea oscilațiilor în fizică.
În cazul pendulelor cu arc și matematice, cel mai bine este să scrieți amplitudinea în termeni de valori maxime. Adică Xmax. înseamnă abaterea maximă de la poziția de echilibru. De exemplu, Хmax.=10 cm, adică arcul, opțional, se va întinde cu maximum 10 cm. Aceasta va fi amplitudinea oscilației.
În clasa a XI-a, absolvenții studiază oscilațiile electromagnetice. Și există fluctuații în sarcina, tensiunea și puterea curentului. Pentru a înregistra amplitudinea tensiunii, se obișnuiește să o desemnăm ca valoare maximă. Pentru taxă și, respectiv, alte cantități.
Cum să găsiți amplitudinea fluctuațiilor?
De obicei, în problemele de găsire a amplitudinii se prezintă un grafic, asemănător cu cel din imaginea de mai sus. În acest caz, amplitudinea va fi valoarea maximă de-a lungul axei verticale Y. Amplitudinea este afișată ca o linie roșie.
De exemplu, despre astaFigura prezintă un grafic al oscilațiilor unui pendul matematic.
Știind că amplitudinea oscilației unui pendul matematic este distanța maximă de la poziția de echilibru, putem determina că valoarea maximă a lui X=0,3 cm.
Găsiți amplitudinea folosind calcule în următoarele moduri:
1. Dacă sarcina efectuează oscilații armonice și calea pe care o parcurge corpul și numărul de oscilații sunt cunoscute în problemă, atunci amplitudinea se găsește ca raport dintre calea și numărul de oscilații înmulțit cu 4.
2. Dacă în problemă este dat un pendul matematic, atunci cu viteza maximă cunoscută și lungimea firului, puteți găsi amplitudinea, care va fi egală cu produsul dintre viteza maximă și rădăcina pătrată a raportului dintre lungime și accelerația în cădere liberă. Această formulă este similară cu formula pentru perioada unui pendul matematic.
Se folosește numai viteza maximă în loc de 2p.
În ecuații, amplitudinea este tot ceea ce este scris înaintea variabilei cosinus, sinus sau omega.
Concluzie
În acest articol s-a spus despre cum este indicată amplitudinea oscilațiilor și cum este găsită. Acest subiect este doar o mică parte dintr-o secțiune mare de procese oscilatorii, dar acest lucru nu îi reduce importanța. La urma urmei, fără a înțelege ce este amplitudinea, este imposibil să lucrezi corect cu grafice și să rezolvi ecuații.
