Вынужденные колебания. Резонанс. Зависимость амплитуды колебаний от частоты вынуждающей силы.

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 43 из 43

42.Вынужденные колебания. Резонанс. Зависимость амплитуды колебаний от частоты вынуждающей силы.

Вынужденными называются колебания, происходящие под действием внешней постоянной периодической силы. Они незатухающие.

Примеры: поршень в цилиндре двигателя автомобиля, игла в швейной машине, качели, если их постоянно раскачивают.

При совпадении частоты внешней силы и частоты собственных колебаний тела амплитуда вынужденных колебаний резко возрастает. Такое явление называется резонансом.

Если плавно увеличивать частоту внешней силы, то амплитуда колебаний тела растёт. Она достигает максимума, когда внешняя сила действует в такт со свободными колебаниями тела. При дальнейшем увеличении амплитуда установившихся колебаний опять уменьшается. При очень больших частотах внешней силы амплитуда стремится к нулю, т.к. тело вследствие своей инертности не успевает заметно смещаться за малые промежутки времени и «дрожит на месте».

Явление резонанса может быть причиной разрушения машин, зданий, мостов. Поэтому двигатели в машинах устанавливают на специальных амортизаторах, а воинским подразделениям при движении по мосту запрещается идти «в ногу».

2.Испарение жидкостей. Насыщенный и ненасыщенный пары. Влажность воздуха и её измерение.

В жидкостях все молекулы двигаются с разными скоростями: у некоторых молекул кинетическая энергия больше, у других – меньше.

Испарением называется такой процесс, при котором с поверхности жидкости вылетают молекулы, кинетическая энергия которых превышает потенциальную энергию взаимодействия других молекул.

Испарение происходит при любой температуре и сопровождается охлаждением жидкости.

Чтобы увеличить интенсивность испарения необходимо нагреть жидкость, увеличить площадь открытой поверхности, обдувать потоками воздуха. Пример: высыхание белья.

Конденсация – это процесс обратный испарению, т.е. переход вещества из газообразного состояния в жидкое. Пример: капли воды на холодном стекле.

Если сосуд с жидкостью закрыть, то над поверхностью жидкости будет увеличиваться концентрация молекул испаряющегося вещества. Через некоторое время наступит динамическое равновесие: число молекул, покидающих жидкость, станет равно числу молекул, вернувшихся в жидкость за то же время.

Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром.

Давление насыщенного пара вычисляется по формуле: , где P - давление, измеряется в Паскалях (Па), n - концентрация, измеряется в 1/м³, k – постоянная Больцмана, T – абсолютная температура.

Пар, находящийся при давлении ниже насыщенного, называется ненасыщенным.

Влажность воздуха – это содержание водяного пара в воздухе.

Относительной влажностью воздуха называют отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению насыщенного пара при той же температуре.

Обозначается φ, выражается в %. Формула: ,

где

Влажность измеряют с помощью специальных приборов. Один из них – психрометр, состоящий из двух термометров (сухого и влажного). По разности температур этих термометров с помощью специальных таблиц можно определить влажность воздуха.

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США