Breviar fizica

download Breviar fizica

of 4

description

clasa 11 formule pentru lectia oscilatii

Transcript of Breviar fizica

  • FIZICA

    MECANICA

    CAPITOLUL: OSCILAII I UNDE MECANICE

    BREVIAR

    A. MRIMI CARACTERISTICE MICRII OSCILATORII ARMONICE

    CINEMATICA MICRII a) elongaia x(t) 0sin( )x A t = +

    (B.1)

    b) viteza v(t) se calculeaz ca derivata coordonatei n raport cu timpul

    0v cos( )dx A tdt

    = = +

    (B.2)

    c) acceleraia a(t) se calculeaz ca derivata vitezei n raport cu timpul

    2 0v sin( )da A t

    dt = = +

    (B3)

    Relaii reduse din (B1, B2, B3): maxv A= pentru 0cos( ) 1t + =

    (B.4)

    2maxa A = pentru 0sin( ) 1t + =

    (B.5) Alte relaii

    2 22 ; =TT = =

    (B.6)

    x = elongaia, depinde de timp [ ] ( )SIx m metru=

    A = amplitudinea = elongaia maxim

    [ ] ( )SIA m metru= T = perioada

    [ ] (secund)SIT s= = frecvena

    1

    [ ] ( )11

    SI Hz Hertz

    Hz ss

    =

    = =

    = pulsaia [ ]SI

    rads

    = 0t = + = faza micrii

    oscilatorii 0 = faza iniial

    0[ ] [ ] ( )2 ( ) 360 ( )

    SI SI rad radianradiani grade

    = =

    =

    DINAMICA MICRII F ma= (B.7) Introducnd (B.3) n (B.7) se obine

    2

    02 2

    0

    [ sin( )]

    sin( )

    F m A tm A t m x

    = + == + = (B.8)

    adic expresia unei fore de tip elastic F kx= (B.9) Prin identificarea termenilor rezult: 2k m= unde k constanta elastic

    (B.10)

    k = constanta elastic

    2

    [ ]

    n SI:11 1

    ( )

    SINkm

    mN kgs

    N newton

    =

    = =

    Copyright DEPARTAMENT TEHNOLOGII 2007

  • Din (B.9)

    km

    = (B.11)

    dar cum 2T=

    rezult perioada T

    2 mTk

    = (B.12)

    exprimat n funcie de masa m a oscilatorului i de constanta de elasticitate k a resortului.

    Copyright DEPARTAMENT TEHNOLOGII 2007

  • ENERGIA N MICAREA ARMONIC SIMPL a) Energia potenial

    212pot

    E kx=

    (B.13)

    2 2 01 sin ( )2pot

    E kA t = + (B.14)b) Energia cinetic

    21 v2cin

    E m=

    (B.15)

    2 2 2 01 cos ( )2cin

    E mA t = + (B.16)c) Energia totala t cin potE E E= +

    (B.17)

    2 2 2 2 20 0

    2 2 2 20 0

    1 [ cos ( ) sin ( )]21 [ cos ( ) sin ( )]2

    tE mA t kA t

    A m t k t

    = + + + =

    = + + +

    (B.18)

    Din (B.9) 2k m= i (B.15) devine

    2 2 2 20 0

    1

    2 2

    1 [cos ( ) sin ( )]2

    1 .2

    tE A m t t

    A m ct

    = + + + =

    = =

    (B.19)

    Copyright DEPARTAMENT TEHNOLOGII 2007

  • B. MRIMI CARACTERISTICE UNDELOR PLANE Forma cea mai general a ecuaiei undei plane

    ( , ) sin ( )vxy x t A t= (B.20)

    a) lungimea de und ; se mai numete i perioad spaial vT= (B.21)unde T este perioada (secunde); numit i perioad temporal [ ] ( )SI m metru =

    b) alte expresii pentru ecuaia undei plane Deoarece:

    22 iT

    x vt

    = ==

    expresia (B.20) devine

    2 2( , ) sin[ ] sin 2 [ ]vx t xy x t A t A

    T T T = = (B.22)

    1 vsin[ (( ) ], 2 )A ty xT

    t = (B.23)

    Copyright DEPARTAMENT TEHNOLOGII 2007