1 2 Ruch drgajcy Ruchem drgajcym nazywamy ruch

1

2

Ruch drgający Ruchem drgającym - nazywamy ruch , np. punktu poruszającego się tam i z powrotem po tym samym torze; ruch wówczas jest cykliczny oraz zachodzi w różnych odstępach czasu. Ruch harmoniczny prosty jest ruchem drgającym. Ruch ten odbywa się pod wpływem siły zwróconej zawsze w stronę położenia równowagi i posiadającej wartość wprost proporcjonalną do wychylenia z położenia równowagi. Taką siłą może być przykładowo siła sprężystości sprężyny 3

Wielkości charakteryzujące ruch amplituda – A [m] Amplituda to największe wychylenie z położenia równowagi. okres drgań – T [s] Okres drgań to czas, w którym ciało drgające wykona jedno pełne drganie. dla ciała o masie m drgającego na sprężynie dla wahadła o długości l 4

Częstotliwość drgań częstotliwość drgań – f [Hz] Częstotliwość drgań wyraża liczbę drgań zachodzących w ciągu jednej sekundy. częstość kołowa – ω [1/s] Częstość kołowa odpowiada wartości prędkości kątowej w ruchu po okręgu. dla ciała o masie m drgającego na sprężynie dla wahadła o długości l 5

Wprowadzenie wzorów a) ciało o masie m zaczepione do jednego końca sprężyny wykonuje drgania harmoniczne pod wpływem siły , jeśli zostanie wychylone z położenia równowagi poprzez naciągnięcie lub ściśnięcie sprężyny: a) innym przykładem ruchu harmonicznego jest ruch wahadła matematycznego, które składa się z punktu materialnego o masie m zawieszonego na cienkiej i nierozciągliwej nici. Jeżeli wychylimy tę masę z położenia równowagi o bardzo mały kąt i puścimy swobodnie, to będzie ona wykonywała drgania harmoniczne, pod wpływem siły , która jest składową siły ciężkości. Widać, że tutaj 6

Druga składowa siły ciężkości jest równoważona przez siłę, z jaką nić działa na ciało (FR = −FN). Siła powodująca drgania harmoniczne ma w każdej chwili ruchu inną wartość i dlatego jest przyczyną zmiennego przyspieszenia, które ma kierunek i zwrot zgodny z kierunkiem i zwrotem tej siły. Ruch harmoniczny jest przykładem ruchu niejednostajnie zmiennego. Ponieważ siły oporu są w tym ruchu pomijalnie małe, to drgania harmoniczne nie są tłumione. Ciało znajdujące się w ruchu harmonicznym nazywamy oscylatorem harmonicznym. 7

8

9