მეშვიდე კლასიდან სკოლები იწყებენ ისეთი თემის სწავლებას, როგორიცაა "მექანიკური ვიბრაციები". OGE-დან დაწყებული და ერთიანი სახელმწიფო გამოცდით დამთავრებული, ეს თემა ბევრ გამოცდასა და მისაღებ ტესტებში შეიძლება ნახოთ. მისი მნიშვნელოვანი ნაწილია რხევების ამპლიტუდის ცნების შესწავლა. მაშასადამე, დასაწყისისთვის, მოდით გავეცნოთ რა არის რხევების ამპლიტუდა და როგორ აღინიშნება რხევების ამპლიტუდა ფიზიკაში, რადგან დროთა განმავლობაში ბევრი ივიწყება და რატომღაც ამ ცვლადს ყველაზე ნაკლები ყურადღება ექცევა ბევრ სკოლაში.
რა არის რხევის ამპლიტუდა?
რყევების ამპლიტუდა არის მნიშვნელობის მაქსიმალური შესაძლო გადახრა ან ცვლა წონასწორობის პოზიციიდან ან საშუალო მნიშვნელობიდან ზემოთ ან ქვემოთ. მაგალითად, ზამბარის ქანქარისთვის წონასწორული პოზიცია არის დატვირთვა, რომელიც ეყრდნობა ზამბარას და როდესაც ის იწყებს მოძრაობას, იძენს გარკვეულ ამპლიტუდას, რაც განისაზღვრება ზამბარის დაჭიმვით ან შეკუმშვით.
მათემატიკური ქანქარისთვის ეს ცოტა მარტივია - დატვირთვის მაქსიმალური გადახრა დასვენების პოზიციიდან - ეს არის რხევების ამპლიტუდა.
Bხოლო რადიოტალღების რხევების ამპლიტუდა გამოითვლება ზუსტად საშუალო მნიშვნელობიდან გადახრით.
ახლა გადავიდეთ იმაზე, თუ რომელი ასო აღნიშნავს რხევების ამპლიტუდას.
აღნიშვნა
მეშვიდე კლასში ბავშვებს ასწავლიან რხევების ამპლიტუდის განსაზღვრას მარტივი ასო "A"-ით. მაგალითად: A=4 სმ, ანუ ამპლიტუდა არის ოთხი სანტიმეტრი.
მაგრამ უკვე მერვე კლასში მოსწავლეები სწავლობენ ისეთ რამეს, როგორიცაა მექანიკური მუშაობა და სწორედ ის აღინიშნება ფიზიკაში ასო "A". მოსწავლეები იწყებენ დაბნეულობას ამ მნიშვნელობებში და მე-10-11 კლასისთვის მათ არ აქვთ მკაფიო წარმოდგენა იმის შესახებ, თუ როგორ არის მითითებული რხევების ამპლიტუდა ფიზიკაში.
ზამბარისა და მათემატიკური ქანქარების შემთხვევაში, უმჯობესია ამპლიტუდის დაწერა მაქსიმალური მნიშვნელობებით. ეს არის Xmax. ნიშნავს მაქსიმალურ გადახრას წონასწორობის პოზიციიდან. მაგალითად Хmax.=10 სმ, ანუ ზამბარა, როგორც ვარიანტი, გაიჭიმება მაქსიმუმ 10 სმ, ეს იქნება რხევის ამპლიტუდა..
მე-11 კლასში კურსდამთავრებულები სწავლობენ ელექტრომაგნიტურ რხევებს. და არის რყევები დატენვის, ძაბვისა და დენის სიძლიერეში. ძაბვის ამპლიტუდის ჩასაწერად, ჩვეულებრივია მისი დანიშვნა, როგორც მაქსიმალური მნიშვნელობა. გადასახადისთვის და სხვა რაოდენობებისთვის, შესაბამისად.
როგორ მოვძებნოთ რყევების ამპლიტუდა?
როგორც წესი, ამპლიტუდის პოვნის ამოცანებში წარმოდგენილია დიაგრამა, რომელიც ზემოთ სურათზეა ნაჩვენები. ამ შემთხვევაში, ამპლიტუდა იქნება მაქსიმალური მნიშვნელობა ვერტიკალური Y-ღერძის გასწვრივ. ამპლიტუდა ნაჩვენებია წითელი ხაზით.
მაგალითად, ამაზენახატზე ნაჩვენებია მათემატიკური ქანქარის რხევების გრაფიკი.
ვიცით, რომ მათემატიკური ქანქარის რხევის ამპლიტუდა არის მაქსიმალური მანძილი წონასწორობის პოზიციიდან, შეგვიძლია განვსაზღვროთ, რომ მაქსიმალური მნიშვნელობა X=0,3 სმ.
იპოვეთ ამპლიტუდა გამოთვლების გამოყენებით შემდეგი გზებით:
1. თუ დატვირთვა ასრულებს ჰარმონიულ რხევებს და გზას, რომელსაც სხეული გადის და რხევების რაოდენობა ცნობილია პრობლემაში, მაშინ ამპლიტუდა იპოვება, როგორც ბილიკის თანაფარდობა რხევების რაოდენობაზე გამრავლებული 4-ზე..
2. თუ ამოცანაში მოცემულია მათემატიკური ქანქარა, მაშინ ძაფის ცნობილი მაქსიმალური სიჩქარითა და სიგრძით შეგიძლიათ იპოვოთ ამპლიტუდა, რომელიც ტოლი იქნება მაქსიმალური სიჩქარის ნამრავლისა და სიგრძის თანაფარდობის კვადრატული ფესვის ნამრავლისა. თავისუფალი ვარდნის აჩქარება. ეს ფორმულა ჰგავს მათემატიკური ქანქარის პერიოდის ფორმულას.
გამოიყენება მხოლოდ მაქსიმალური სიჩქარე 2p-ის ნაცვლად.
განტოლებებში ამპლიტუდა არის ყველაფერი, რაც იწერება კოსინუსზე, სინუსზე ან ომეგას ცვლადამდე.
დასკვნა
ამ სტატიაში ითქვა იმის შესახებ, თუ როგორ არის მითითებული რხევების ამპლიტუდა და როგორ გვხვდება იგი. ეს თემა მხოლოდ მცირე ნაწილია რხევითი პროცესების დიდი ნაწილისა, მაგრამ ეს არ ამცირებს მის მნიშვნელობას. ყოველივე ამის შემდეგ, იმის გაგების გარეშე, თუ რა არის ამპლიტუდა, შეუძლებელია გრაფიკებთან სწორად მუშაობა და განტოლებების ამოხსნა.
