oscilacije i talasi 1. Oscilatorno kretanje 2. Matematičko klatno 3. Talasno kretanje

Periodično kretanje Ako se metalna kuglica pokrene iz najnižeg položaja u kome se nalazi u stanju mirovanja i pusti, ona vrši kretanje čas u jednom čas u drugom smijeru. To kretanje se ponavlja više puta na isti način- uvijek za isto vrijeme. Kretanje koje se poslije određenog vremena ponavlja na isti način. Ravnotežni položaj. Oscilatorno kretanje je periodično kretanje koje se vrši po pravoj putanji oko ravnotežnog položaja.

Pojmovi: frekvencija Jedinica: Hz-herc Oscilacija je: kada neko tijelo iz ravnotežnog položaja ode do najudaljenije tačke, vrati se ka ravnotežnom položaju, nastavlja da se kreće do najudaljenijeg položaja s druge strane i ponovo se vrati u ravnotežni položaj. (ABCBA) Amplituda: je maksimalna udaljenost od ravnotežnog položaja (A-B), (B-C) Period je (T): je vrijeme potrebno da se izvrši jedna puna oscilacija (ABCBA) Frekvencija( ע): je broj oscilacija koja se izvrši u jedinici vremena. A B C T=t/n veza frekvencije sa brojem oscilacija I vremena potrebnim da se izvrši taj broj oscilacije – odrediti praktično. frekvencija Jedinica: Hz-herc

primjer 1. Odredi period klatna koje za 2min napravi 480 oscilacija.

primjer 2. Odredi frekvenciju klatna iz prethodnog primjera.

Oscilacije mogu biti: Slobodne: to su oscilacije koje se vrše pod dejstvom sopstvene sile oscilatora. Prinudne: to su oscilacije koje se održavaju djelovanjem spoljašnje sile odnosno dovođenjem energije oscilatoru. Neprigušene: to su oscilacije kada im je amplituda stalna. Prigušene: to su oscilacije kojima amplituda opada tokom vremena. Oscilator je skup tela međusobno povezanih tako da mogu da vrše oscilacije. Analizirati promenu energije pri oscilovanju i utvrditi razlog smanjenja amplitude (prigušenja). Vidi sajt: http://ljiljar.wordpress.com/2011/09/11/slobodne-i-prinudne-oscilacije/

Matematičko klatno Formula za period oscilovanja Pod matematičkim klatnom podrazumjeva se malo tijelo obješeno o dugu neistegljivu nit, zanemarljive mase, koje može da osciluje u vertikalnoj ravni pod uticajem zemljine teže. Formula za period oscilovanja Period oscilovanja klatna zavisi od dužine klatna i ubrzanja zemljine teže, a ne zavisi od mase klatna i amplitude oscilovanja

primjer 3. klatna dužine 996mm? 2. Šta je sekundno klatno? 1. Koliki je period oscilovanja matematičkog klatna dužine 996mm? Kolika treba da je dužina “sekundnog” klatna? 2. Šta je sekundno klatno? 3. Kolika je dužina sekundnog klatna? O2. : klatno čiji je T=1s O3. : l≈25cm.

Mehanička rezonacija Pojava naglog povećanja amplitude oscilovanja oscilatora pri izjednačavanju frekvencije prinudne sile sa njegovom sopstvenom frekvencijom naziva se rezonacija. 1942.g. vjetar je prouzrokovao rušenje Tacoma Narrows Bridge

primjer 4. Da li je klatno sa frekvencijom od 2Hz u rezonanciji sa klatnom koje za 2min napravi 60 oscilacija?  NISU U REZONANCIJI

Mehanički talasi Proces prenošenja oscilatornog kretanja sa jedne na drugu česticu elastične sredine naziva se talas. Mjesto u kome započinje talasno kretanje naziva se izvor talasa. Geometrijski oblik koji obrazuje deformacija nastala zbog oscilovanja čestica sredina naziva se talasni front. Rastojanje do kojeg se oscilovanje prenese kroz sredinu za vrijeme od jednog perioda naziva se talasna dužina(λ) Brzina talasa jednaka je proizvodu talasne dužine i frekvencije oscilovanja. 0s 5s  ?

primjer 5. Prošao je čamac sa motorom čija je frekvencija obrtanja elise od 0,4kHz. Izmjereno je rastojanje između dva susedna brijega od 60cm.Odredi brzinu prostriranja talasa kroz vodu.

Mehanički talasi mogu biti: poprečni (transverzalni) talasi: kada čestice sredine osciluju normalno na pravac kretanja talasa. uzdužni (longitudilni) talasi: kada čestice sredine osciluju u pravcu prostiranja talasa.

Mehanički talasi Jačina talasa je energija koja se prenosi u jednoj sekundi kroz 1m2 normalno na pravac prenošenja talasa.

RAVNOTEŽNI POLOŽAJ Fe Fg Položaj u kome su sile koje djeluju na oscilator u ravnoteži. U kojoj tački se nalazi ravnotežni položaj, na crtežu. O:(B) Koje su sile u ravnoteži kod ravnotežnog položaja klatna? O:(gravitaciona i sila zatezanja) A B C Fe Fg

KRAJ-I http://phet.colorado.edu/sims/pendulum-lab/pendulum-lab_sr.html