37. Собствени трептения. Определение. Примери.
Собствени трептения- незатихващи трептения, поддържани в дисипативна система от постоянен външен източник на енергия, като свойствата на тези трептения се определят от самата система.
Автоколебанията са коренно различни от свободните незатихващи трептения, възникващи без действието на сили, както и от принудителните колебания, възникващи под действието на периодична сила. Самата автоколебателна система контролира външните въздействия, като осигурява постоянството на енергийното снабдяване в определени порции в точното време (в синхрон с нейните трептения).
Часовниците могат да служат като пример за самоосцилираща система. Храповият механизъм избутва махалото в такт с неговите трептения. Енергията, предадена на махалото в този случай се поема или от развиващата се пружина, или от спускащата се тежест. Въздушните вибрации в духовите инструменти и органните тръби също възникват поради собствени трептения, поддържани от въздушната струя. Самоосцилиращи системи са също двигатели с вътрешно горене, парни турбини, лампов генератор и др.
38. Принудени вибрации. Определение. Примери. Резонанс.
Принудени вибрации:вибрации, по време на които осцилиращата система е подложена на външна и периодично променяща се сила, нареченасила.
Външните сили придават допълнителна енергия на осцилаторната система, която се използва за компенсиране на загубите от триене.
Ако движещата сила се променя във времето според законаsinилиcos, тогава принудените трептения ще бъдат хармонични и незатихващи. При принудителни трептения системата непрекъснато получава енергия от източник на външна непрекъсната сила.
Резонанс- принудителна честотатрептенията е равна на честотата на движещата сила. Резонансът е явление на рязко увеличаване на амплитудата, когато честотите на движещата сила и собствената честота на принудените трептения съвпадат. Резонансът възниква поради факта, че ако честотите са еднакви, външната сила, действаща в такт с принудителните трептения, винаги е сънасочена с вектора на скоростта на осцилиращото тяло и в същото време извършва положителна работа.
39. Вътрешна енергия на системата.
Вътрешната енергия на тялото е енергията на това тяло минус кинетичната енергия като цяло и потенциалната енергия на тялото във външно силово поле.
Концепцията за вътрешна енергия включва концепцията за кинетична енергия на хаотичното движение на молекулите, потенциална енергия на взаимодействие между молекулите и вътрешномолекулна енергия.
Вътрешната енергия е функция на състоянието на системата, което означава, че когато системата е в дадено състояние, нейната вътрешна енергия приема стойността, присъща на това състояние, независимо от историята на системата.
Следователно промяната във вътрешната енергия на системата по време на прехода на системата от едно състояние в друго ще бъде равна на разликата в стойностите на вътрешната енергия в тези състояния, независимо от пътя, по който е извършен преходът.
26. Потенциална енергия на тялото.
Потенциална енергия:енергия, дължаща се на взаимното разположение на тела или части на тялото, в зависимост от относителната им позиция във външно силово поле.
-Силите на гравитацията: енергията на възможното действие на гравитационното поле на Земята върху материална точка, разположена на височинаhнад морското равнище.
-Еластична деформация: Съхранение на енергия на деформираното еластично тяло.
Елементарна работаdA, извършена от силатаFxпри безкрайно малъкдеформацияdx, равно на