1_7_2_Tlumene kmity
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
177
1.7.2. Tlumené kmity
1. Umět vysvětlit podstatu tlumeného kmitavého pohybu.
2. Vysvětlit význam tlumící síly.
3. Znát rovnici okamžité výchylky tlumeného kmitavého pohybu.
4. Umět popsat amplitudu tlumených kmitů.
5. Znát konstanty charakterizující tlumený kmitavý pohyb – koeficient
odporu prostředí, součinitel útlumu, útlum, logaritmický dekrement
útlumu.
6. Vědět, jaký je vztah mezi periodou a frekvencí netlumeného a tlumeného kmitavého
pohybu.
7. Umět vysvětlit energii tlumeného kmitavého pohybu.
Dosud jsme uvažovali kmitavé pohyby, při kterých se potenciální energie pružnosti mění na
energii kinetickou a celková energie, jež je rovna jejich součtu, je konstantní. Amplituda
takových kmitů je neměnná.
Ve skutečnosti se část energie u všech mechanických pohybů přeměňuje vlivem tření a
odporu prostředí na teplo,a není tedy využita. V tom případě se velikosti po sobě jdoucích
amplitud zmenšují a kmitající soustava koná tlumené kmity.
Obr. 1.7.-12
Při menších rychlostech působí proti pohybu síla tlumící síla (síla odporu prostředí). Je
úměrná rychlosti, kde koeficientem úměrnosti je koeficient odporu prostředí R.
Tato síla působí proti pohybu, proto ji zapisujeme ve tvaru
v
F
R
t
−
=
.
1.7.-31
V neodporujícím prostředí kmitá těleso s frekvencí f a periodou T . Po vložení do
odporujícího prostředí se pohyb zpomalí, perioda T se prodlouží a frekvence f se zkrátí.
Těleso bude kmitat s periodou