Topic 5
Mexanik tebranishlar va to‘lqinlar
Garmonik tebranish, mayatniklar, rezonans, to‘lqin uzunligi, tovush.
Garmonik tebranishlar
x = A·cos(ωt + φ): A — amplituda, T — davr, ν = 1/T — chastota, ω = 2πν — siklik chastota.
- prujinali mayatnik: T = 2π√(m/k);
- matematik mayatnik: T = 2π√(l/g) — massaga bog‘liq emas.
Muvozanat vaziyatida tezlik maksimal, chetki nuqtalarda — nol; to‘liq energiya kA²/2.
Rezonans — tashqi kuch chastotasi xususiy chastotaga teng bo‘lganda amplitudaning keskin ortishi.
To‘lqinlar
v = λ·ν = λ/T. Ko‘ndalang (tebranish yo‘nalishi tarqalishga perpendikulyar) va bo‘ylama (parallel) to‘lqinlar. Tovush — bo‘ylama mexanik to‘lqin, vakuumda tarqalmaydi; havoda ≈ 340 m/s, suvda ≈ 1500 m/s.
Eshitiladigan tovush 16 Hz — 20 000 Hz; undan past — infratovush, yuqori — ultratovush. Balandligi chastotaga, qattiqligi amplitudaga bog‘liq.
Ko‘p uchraydigan xato
Matematik mayatnik davri massaga bog‘liq deb hisoblash va aks sadoda masofani ikkiga bo‘lishni unutish: tovush borib-qaytadi.