Page 166 -

Рассмотри рисунок. 8.6 Свободные и вынужденные
Первое тело подве-
шено на пружине и колебания
ПРОЕКТНАЯ ВЕРСИЯ
колеблется в воздухе,
второе такое же
тело подвешено на Силы, действующие между телами, составляющими си-
пружине и колеблется стему, называют внутренними силами. Силы, действующие
внутри сосуда с со стороны внесистемных тел, называют внешними силами.
водой. Обе пружины
имеют одинаковую В большинстве примеров после отклонения колебательных
Все права принадлежат АОО "Назарбаев Интеллектуальные школы"
жесткость. Если систем от положения равновесия они начинают колебаться
амплитуда колебаний от воздействия внутренних сил. Такие колебания называются
обоих тел одинаковая свободными колебаниями.
и колебания начина- Свободные колебания также называют удельными коле-
ются одновременно,
то какое тело оста- баниями колебательной системы.
новится первым? В реальной жизни силы сопротивления среды (в большин-
Почему? стве случаев воздуха) и силы трения препятствуют колебаниям.
Следовательно, механическая энергия системы уменьшается
с течением времени. Потерянная механическая энергия пре-
вращается во внутреннюю энергию тела и среды.
Как в этом случае пополнять запасы механической энергии?
Рассмотрим следующий пример. Чтобы колебание качели
m m
или колыбели не прекратились, мы должны их покачивать.
Запасы энергии можно пополнять с помощью работ внешних
периодических сил. Таким образом, если внешние силы явля-
Рисунок 8.32
ются вынуждающими силами, а колебания являются несво-
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА бодными, то такие колебания будут называться вынужденными
колебаниями.
■ свободное колебание
Вынужденные колебания в отличие от свободных происхо-
■ вынужденное дят с любой частотой. Частота вынужденных колебаний равна
колебание
частоте изменения сил, действующих на тело, в нашем случае
■ удельная частота зависит от частоты вынуждающих сил.
Главное отличие свободных колебаний от вынужденных
Колебания, при кото-
рых колебания систе- заключается в том, что при свободных колебаниях энергия
мы после выведения телу дается один раз для отклонения от исходного положения
из положения равно- равновесия. А при вынужденных колебаниях запасы энергии
весия происходят без постоянно пополняются за счет работы вынуждающих сил.
действия внешних сил,
называются свободны- Все колебания являются затухающими колебаниями и наряду
ми. с амплитудой затухающих колебаний со временем меняются
и другие параметры, такие как скорость и ускорение.
Частота, зависящая от
собственных парамет- ЗАДАНИЕ 1
ров колебательной
системы, называется Распредели данные примеры в зависимости от вида колебаний:
удельной частотой • колебание груза, подвешенного на пружине;
колебаний. • качание качели человеком, стоящим на земле;

166