À partir de la septième année, les écoles commencent à enseigner un sujet tel que "Les vibrations mécaniques". À partir de l'OGE et se terminant par l'examen d'État unifié, ce sujet peut être retracé dans de nombreux examens et tests d'entrée. Une partie importante de celui-ci est l'étude du concept de l'amplitude des oscillations. Par conséquent, pour commencer, familiarisons-nous avec l'amplitude des oscillations et comment l'amplitude des oscillations est désignée en physique, car avec le temps, beaucoup de choses sont oubliées et, pour une raison quelconque, cette variable reçoit le moins d'attention dans de nombreuses écoles.
Quelle est l'amplitude d'oscillation ?
L'amplitude des fluctuations est l'écart ou le décalage maximal possible d'une valeur vers le haut ou vers le bas par rapport à la position d'équilibre ou à la valeur moyenne. Par exemple, pour un pendule à ressort, la position d'équilibre est une charge reposant sur un ressort, et quand il commence à bouger, il acquiert une certaine amplitude, qui est déterminée par la tension ou la compression du ressort.
Pour un pendule mathématique, c'est un peu plus simple - l'écart maximal de la charge par rapport à la position de repos - c'est l'amplitude des oscillations.
Btandis que l'amplitude des oscillations des ondes radio est calculée précisément par l'écart par rapport à la valeur moyenne.
Passons maintenant à la lettre qui indique l'amplitude des oscillations.
Désignation
En septième année, les enfants apprennent à désigner l'amplitude des oscillations avec une simple lettre "A". Par exemple: A=4 cm, c'est-à-dire que l'amplitude est de quatre centimètres.
Mais déjà en huitième année, les élèves apprennent une chose telle que le travail mécanique, et c'est elle qui est désignée par la lettre "A" en physique. Les élèves commencent à s'embrouiller dans ces valeurs et, à la 10e-11e année, ils n'ont pas une idée claire de la façon dont l'amplitude des oscillations est indiquée en physique.
Dans le cas des pendules à ressort et mathématiques, il est préférable d'écrire l'amplitude en termes de valeurs maximales. C'est Xmax. désigne l'écart maximal par rapport à la position d'équilibre. Par exemple, åmax.=10 cm, c'est-à-dire que le ressort, en option, s'étirera au maximum de 10 cm, ce sera l'amplitude d'oscillation.
En 11e année, les diplômés étudient les oscillations électromagnétiques. Et il y a des fluctuations de charge, de tension et d'intensité de courant. Afin d'enregistrer l'amplitude de la tension, il est d'usage de la désigner comme la valeur maximale. Pour la charge et d'autres quantités, respectivement.
Comment trouver l'amplitude des fluctuations ?
Habituellement, dans les problèmes de recherche de l'amplitude, un graphique est présenté, similaire à celui montré dans l'image ci-dessus. Dans ce cas, l'amplitude sera la valeur maximale le long de l'axe vertical Y. L'amplitude est indiquée par une ligne rouge.
Par exemple, sur ceLa figure montre un graphique des oscillations d'un pendule mathématique.
Sachant que l'amplitude de l'oscillation d'un pendule mathématique est la distance maximale de la position d'équilibre, on peut déterminer que la valeur maximale de X=0,3 cm.
Trouvez l'amplitude à l'aide de calculs de la manière suivante:
1. Si la charge effectue des oscillations harmoniques et que le chemin parcouru par le corps et le nombre d'oscillations sont connus dans le problème, alors l'amplitude est trouvée comme le rapport du chemin au nombre d'oscillations multiplié par 4.
2. Si un pendule mathématique est donné dans le problème, alors avec la vitesse et la longueur maximales connues du fil, vous pouvez trouver l'amplitude, qui sera égale au produit de la vitesse maximale et de la racine carrée du rapport de la longueur à l'accélération de la chute libre. Cette formule est similaire à la formule de la période d'un pendule mathématique.
Seule la vitesse maximale est utilisée au lieu de 2p.
Dans les équations, l'amplitude est tout ce qui est écrit avant la variable cosinus, sinus ou oméga.
Conclusion
Dans cet article, il a été expliqué comment l'amplitude des oscillations est indiquée et comment elle est trouvée. Ce sujet n'est qu'une petite partie d'une grande partie des processus oscillatoires, mais cela ne diminue pas son importance. Après tout, sans comprendre ce qu'est l'amplitude, il est impossible de travailler correctement avec des graphiques et de résoudre des équations.
