Почему затухающие колебания нельзя назвать гармоническими
Краткая теория Гармонические и затухающие колебания
Физика - Поурочные разработки 11 класс - год. Экспериментальное исследование электромагнитных колебаний. Методические рекомендации. В первой части урока углубляют представления об экспериментальном изучении колебаний. Теоретическое описание колебаний имеет ряд преимуществ: по начальным условиям с помощью известных формул закономерностей можно рассчитать нужные параметры.
В реальных колебательных системах кроме квазиупругих сил присутствуют силы сопротивления среды. Наличие сил трения приводит к рассеянию диссипации энергии и уменьшению амплитуды колебаний. Замедляя движение, силы трения увеличивают период, то есть уменьшает частоту колебаний. Такие колебания не будут гармоническими. Колебания с непрерывно уменьшающейся во времени амплитудой вследствие рассеяния энергии называются затухающими. При достаточно малых скоростях сила трения пропорциональна скорости тела и направлена против движения.
Для школьников. Во всех колебательных системах, при выводе их из положения равновесия, кроме возвращающей силы присутствуют силы трения или силы сопротивления, препятствующие их колебательным движениям. Поэтому полная энергия колебательной системы, расходуемая на работу против сил трения сопротивления , уменьшается, колебания затухают и прекращаются. На рисунке слева показан график зависимости смещения колеблющейся точки от положения равновесия от времени для затухающего колебания. Пунктирной линией изображено изменение амплитуды затухающего колебания. Быстрота затухания определяется величиной силы сопротивления.
