☰ Mundarija · Fizika

Garmonik tebranishlar

Darslar 22 · 1 ta dars · N. Sh. Turdiyev, K. A. Tursunmetov, A. G. Ganiyev, K. T. Suyarov, J. E. Usarov, A. K. Avliyoqulov. Fizika 10-sinf, 1-nashr. «Niso Poligraf» nashriyoti, Toshkent, 2017
22

Garmonik tebranishlar

Darslik: 78–80-betlar
MaqsadGarmonik tebranishning kattaliklarini (siljish, amplituda, davr, chastota, siklik chastota, faza) bilish va tenglamasini masalalarda qo‘llash.
Yangi so‘zlar
tebranish amplitudasi · amplitudetebranish davri · period of oscillationtebranish chastotasi · frequencytebranish fazasi · phase
Tushuntirish

Teng vaqt oralig‘ida takrorlanadigan harakat davriy harakat; muvozanat vaziyati atrofida takrorlanadigan harakat tebranma harakat deyiladi. Muvozanat vaziyatidan chiqarilgan jism ichki kuchlar ta’sirida qiladigan tebranish erkin (xususiy) tebranish. Jismning muvozanat vaziyatidan masofasi – siljish x, eng katta siljish – amplituda A. Siljish vaqt bo‘yicha sinus (yoki kosinus) qonuni bilan o‘zgarsa, tebranish garmonik bo‘ladi: x = A sin(ω₀t + φ₀), bunda ω₀ – siklik chastota, (ω₀t + φ₀) – faza, φ₀ – boshlang‘ich faza. Davr T = t/N (1 ta to‘liq tebranish vaqti), chastota ν = N/t = 1/T (birligi 1 Hz = 1 s⁻¹), siklik chastota ω = 2π/T = 2πν (rad/s). Tezlik υ = Aω cos(ωt + φ₀), tezlanish a = –ω²x; tezlik amplitudasi Aω, tezlanish amplitudasi Aω². Tebranish uchun kerak: qaytaruvchi kuch va jismning inertligi hamda ishqalanishning kichikligi.

Namunalar
Mayatnik 40 s ichida 80 ta to‘liq tebranish qildi: T = t/N = 40/80 = 0,5 s; ν = 1/T = 2 Hz; ω = 2πν = 4π ≈ 12,6 rad/s.
Jism x = 0,04·sin(5t) (m) qonuni bilan tebranadi: A = 0,04 m, ω = 5 rad/s. Tezlik amplitudasi Aω = 0,04·5 = 0,2 m/s; tezlanish amplitudasi Aω² = 0,04·25 = 1 m/s².
Sinfda faoliyat

Sinfda o‘qituvchi bilan: soat yoki telefon sekundomeri bilan ipga osilgan yukning 20 ta tebranishi vaqtini o‘lchab, davr va chastotani hisoblang. Yuk kichik va yengil bo‘lsin, ip uzun, boshqalarga tegmasin.

Mashq
1
Garmonik tebranish tenglamasini yozing va uning harflarini ayting.
2
Jism 30 s da 60 ta to‘liq tebranish qildi. Chastota necha Hz?
3
Tebranish davri 0,2 s. Chastotasi necha Hz? (ν = 1/T)
4
Nima uchun yuk muvozanat vaziyatidan o‘tayotganda tezligi eng katta bo‘ladi?