При каких услвоиях возникают механические колебания?

КОЛЕБАНИЯ

Колебания – процессы (изменения состояния) , обладающие той или иной повторяемостью во времени.

Механические колебания – движения, которые точно или приблизительно повторяются во времени. Колебания называются периодическими, если значения физических величин, изменяющихся в процессе колебаний, повторяются через равные промежутки времени. (В противном случае колебания наз. апериодическими) .

Примеры колебаний, изображенные на рисунках: колебания математического маятника, колебания жидкости в U-образной трубке, колебания тела под действием пружин, колебания натянутой струны.
Условия возникновения механических колебаний

1. Хотя бы одна сила должна зависеть от координат.

2. При выведении тела из положения устойчивого равновесия возникает равнодействующая, направленная к положению равновесия. С энергетической точки зрения это значит, что возникают условия для постоянного перехода кинетической энергии в потенциальную и обратно.

3. Силы трения в системе малы.

Для возникновения колебания тело необходимо вывести из положения равновесия, сообщив либо кинетическую энергию (удар, толчок) , либо – потенциальную (отклонение тела) .

Примеры колебательных систем:

1. Нить, груз, Земля.

2. Пружина, груз.

3. Жидкость в U-образной трубке, Земля.

4. Струна.

Свободные колебания — это колебания, которые возникают в системе под действием внутренних сил, после того как система была выведена из положения устойчивого равновесия. В реальной жизни все свободные колебания являются затухающими (т. е. их амплитуда, размах, уменьшается с течением времени) .

Вынужденные колебания – колебания, которые происходят под действием внешней периодической силы.