با شروع کلاس هفتم، مدارس شروع به آموزش مبحثی مانند "ارتعاشات مکانیکی" می کنند. از OGE شروع می شود و به آزمون یکپارچه دولتی ختم می شود، این موضوع در بسیاری از آزمون ها و آزمون های ورودی قابل ردیابی است. بخش مهمی از آن مطالعه مفهوم دامنه نوسانات است. بنابراین، برای شروع، بیایید با اینکه دامنه نوسانات چیست و دامنه نوسانات در فیزیک چگونه مشخص می شود، آشنا می شویم، زیرا با گذشت زمان بسیاری از موارد فراموش می شود و به دلایلی در بسیاری از مکاتب به این متغیر کمترین توجه می شود.
دامنه نوسان چیست؟
دامنه نوسانات حداکثر انحراف یا جابجایی یک مقدار به بالا یا پایین از موقعیت تعادل یا از مقدار متوسط است. به عنوان مثال، برای آونگ فنر، موقعیت تعادل باری است که روی فنر قرار می گیرد و هنگامی که شروع به حرکت می کند، دامنه خاصی به دست می آورد که با کشش یا فشردگی فنر تعیین می شود.
برای یک آونگ ریاضی کمی ساده تر است - حداکثر انحراف بار از وضعیت استراحت - این دامنه نوسانات است.
Bدر حالی که دامنه نوسانات امواج رادیویی دقیقاً با انحراف از مقدار متوسط محاسبه می شود.
حالا بیایید به سراغ حرفی برویم که دامنه نوسانات را نشان می دهد.
تعیین
در کلاس هفتم به کودکان آموزش داده می شود که دامنه نوسانات را با یک حرف ساده "A" مشخص کنند. به عنوان مثال: A=4 سانتی متر، یعنی دامنه چهار سانتی متر است.
اما در حال حاضر در کلاس هشتم، دانش آموزان چیزی به عنوان کار مکانیکی را یاد می گیرند و این او است که با حرف "A" در فیزیک نشان داده می شود. دانش آموزان شروع به گیج شدن در این مقادیر می کنند و تا کلاس 10-11 آنها تصور روشنی از نحوه نشان دادن دامنه نوسانات در فیزیک ندارند.
در مورد آونگ های فنری و ریاضی، بهتر است دامنه را بر حسب مقادیر حداکثر بنویسید. آن Xmax است. به معنای حداکثر انحراف از موقعیت تعادل است. مثلا Хmax.=10 سانتی متر یعنی فنر به عنوان اختیاری حداکثر 10 سانتی متر کشیده می شود این دامنه نوسان خواهد بود.
در کلاس یازدهم، فارغ التحصیلان نوسانات الکترومغناطیسی را مطالعه می کنند. و نوساناتی در شارژ، ولتاژ و قدرت جریان وجود دارد. برای ثبت دامنه ولتاژ، مرسوم است که آن را به عنوان حداکثر مقدار تعیین کنید. به ترتیب برای شارژ و سایر مقادیر.
چگونه دامنه نوسانات را پیدا کنیم؟
معمولاً در مسائل یافتن دامنه، نموداری مشابه تصویر بالا ارائه می شود. در این حالت، دامنه حداکثر مقدار در امتداد محور عمودی Y خواهد بود. دامنه به صورت یک خط قرمز نشان داده می شود.
برای مثال، در این موردشکل نموداری از نوسانات یک آونگ ریاضی را نشان می دهد.
با دانستن اینکه دامنه نوسان یک آونگ ریاضی حداکثر فاصله از موقعیت تعادل است، می توانیم تعیین کنیم که حداکثر مقدار X=0.3 سانتی متر است.
دامنه را با استفاده از محاسبات به روش های زیر بیابید:
1. اگر بار نوسانات هارمونیک انجام دهد و مسیری که جسم می گذرد و تعداد نوسانات در مسئله مشخص باشد، دامنه به صورت نسبت مسیر به تعداد نوسانات ضرب در 4 به دست می آید..
2. اگر در مسئله یک آونگ ریاضی داده شود، با حداکثر سرعت و طول نخ می‌توان دامنه را پیدا کرد که برابر است با حاصل ضرب حداکثر سرعت و جذر نسبت طول به شتاب سقوط آزاد این فرمول شبیه فرمول دوره یک آونگ ریاضی است.
به جای 2p فقط از حداکثر سرعت استفاده می شود.
در معادلات، دامنه هر چیزی است که قبل از متغیر کسینوس، سینوس یا امگا نوشته می شود.
نتیجه گیری
در این مقاله در مورد چگونگی نشان دادن دامنه نوسانات و نحوه یافتن آن گفته شد. این موضوع تنها بخش کوچکی از بخش بزرگی از فرآیندهای نوسانی است، اما این از اهمیت آن نمی کاهد. از این گذشته، بدون درک اینکه دامنه چیست، نمی توان به درستی با نمودارها کار کرد و معادلات را حل کرد.
