Колебания происходят, если: 1) Сила, действующая на тело в любой точке траектории, направлена к положению равновесия, а в самой точке равновесия равна нулю; 2)Сила пропорциональна отклонению тела от положения равновесия. Для пружинного маятника такой силой является сила упругости, для математического – равнодействующая сил тяжести маятника и упругости нити подвеса.
Координата колеблющегося тела изменяется со временем по закону синуса: x=Asin 2Пt/T и графически представлена в виде синусоиды. Амплитуда A – наибольшее расстояние, на которое удаляется тело от положения равновесия. Период T – время одного колебания. Частота v – число колебаний за 1 секунду: v=1/T. Период колебаний определяется по формулам/
Механические волны – это распространяющиеся в упругой среде возмущения (отклонение частиц среды о положения равновесия). Если колебания частиц и распространение волны проходит в одном направлении, волну называют продольной, а если эти движения происходят в перпендикулярных направлениях, – поперечной.
Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах: газах, жидкостях и твёрдых телах. Поперечные волны распространяются в тех средах, где появляются силы упругости при деформации сдвига, т.е. в твёрдых телах.
При распространении волны происходит перенос энергии без переноса вещества.
Скорость, с
которой распространяется возмущение в упругой среде, называют скоростью
распространения волны. Она определяется упругими свойствами среды. Расстояние,
на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний в ней,
называется длиной волны. 
=VT=V/v
Звуковые волны – продольные волны, в которых колебания частиц проходят вдоль их распространения. Скорость звука в различных средах разная, в твёрдых телах и в жидкости она значительно больше, чем в воздухе. На границе сред с упругими свойствами звуковая волна отражается. С явлением отражения звука связано эхо. Это явление состоит в том, что звук от источника доходит до какого-то препятствия, отражается от него и возвращается к месту, где он возник, через промежуток времени.
Все вещества, независимо от их агрегатного состояния состоят из огромного числа частиц (молекул и атомов), эти частицы непрерывно и хаотически движутся, а также взаимодействуют между собой. Эти положения имеют опытное обоснование.
Опытным подтверждением дискретности строения вещества является, например, растворение краски в воде, приготовление чая и многие технологические процессы.
Непрерывность хаотичного движения частиц вещества подтверждается существованием ряда явлений: диффузии – самопроизвольного перемешивания разных веществ вследствие проникновения частиц одного вещества между частицами другого; броуновского движения – беспорядочного движения взвешенных в жидкости частиц под действием ударов молекул жидкости.
Агрегатное состояние вещества зависит от характера движения и взаимодействия. Газообразное состояние (газы легко сжимаются, занимают весь объём, имеют малую плотность) характеризуется большими расстояниями между частицами и, как следствие, слабым взаимодействием этих частиц вещества; жидкое состояние (жидкости практически не сжимаются, принимают форму сосуда) характеризуется плотной упаковкой и ближним порядком в упаковке частиц; твёрдое состояние (несжимаемы, кристаллическое строение) характеризуется плотной упаковкой, дальним порядком в упаковке частиц.
Внутренняя энергия – энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело. Внутренняя энергия зависит от температуры тела, его агрегатного состояния, от химических атомных и ядерных реакций. Она не зависит ни от механического движения тела ни от положения тела относительно других тел.
Внутреннюю энергию можно изменить путём совершения работы или теплопередачей. Если над телом совершается работа, то внутренняя энергия тела увеличивается, если же само тело совершает работу, то его внутренняя энергия уменьшается.
Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.
Теплопроводность – передача энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым за счёт теплового движения и взаимодействия частиц.
Хорошую теплопроводность имеют металлы, у жидкостей теплопроводность невелика, и малую теплопроводность имеют газы. Степень теплопроводности тел учитывается при конструктировании машин, в строительном деле, холодильных установках.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.