Сравнение незатухающих и затухающих механических и электромагнитных колебаний

№ п/п		Механические колебания пружинного маятника	Электромагнитные колебания в контуре
	Основной параметр	х – смещение	q – электрический заряд
	Основной закон	F = ma
	Сила (ЭДС)	незатухающие	затухающие	незатухающие	Затухающие
F = F упр = – k х	F = Fупр + Fсопр= – k х – rV
4	Ускорение	а = х||	V = х| а = V| = х||		J =
	Дифференциальное уравнение ДУ І
	ДУ ІІ
	Циклическая частота
	Период
	Коэффициент затухания	σ = 0		σ = 0
	Решение ДУ

Окончание таблицы

	Амплитуда	А0 = const		А0 = const
	Особенности
	Графики	а)	б)

а) незатухающий б) затухающий

Графики механического колебания пружинного маятника

Сравнение свободных и вынужденных электромагнитных колебаний

	Колебательный контур	Свободные колебания	Вынужденные колебания
Незатухающие	Затухающие
	Внешний источник	нет	нет	Переменная ЭДС
3	Дифференциальные уравнения ДУ І ДУ ІІ			U= Um. sin (ωвt)
периодические	апериодические
	Сопротивление	R ≈0	R < R кр	R ≥ R кр	R – любое
	Циклическая частота		(δ<<)	(δ>>)
	Особенность
	Период			0 Т ∞

Окончание таблицы

	Решение ДУ			q = Aз
	Амплитуда	А0 = const
	График	а)	б)	в)	г)

10. График

а) б) в)

г)

Сравнение трёх элементов цепей переменного тока

	Резистор	Катушка	Конденсатор
Обозначение на схеме
Параметр	Сопротивление	Индуктивность	Ёмкость
Сопротивление	R – активное	ХL – реактивное индуктивное	ХС – реактивное ёмкостное
Зависимость сопротивления от частоты	не зависит R = const	прямопропорциональная ХL = ωt	обратно прямопропорциональная
Для постоянного тока (ω = 0)	R = const	ХL → 0	ХС → ∞
Векторная диаграмма
Направление вектора тока	совпадает по фазе с вектором напряжения	отстаёт от вектора напряжения на	опережает от вектора напряжения на

Последовательное и параллельное соединение элементов в цепях переменного тока

	Электрическая схема	U = Um.Sin (ωв.t)	U = Um.Sin (ωв.t)
2	Сила тока	JR = JL =JC = J	JR + JL + JC = J
	Напряжение	UR + UL + UC = U	UR = UL = UC = U
	Ось векторной диаграммы	Ось токов	Ось напряжений
	Векторная диаграмма		JCm – JLm
	Теорема Пифагора

Окончание таблицы

	Законы Ома	URm = Jm.R ULm = Jm.xL= JmωL	,
	Начальная фаза колебаний

Три метода задания и сложения гармонических колебаний

№ п/п		Аналитический метод	Графический метод	Метод векторных диаграмм
	Задание гармонического колебания	X= A .Sin (ωt + φ0)
	Сложение двух гармонических колебаний с одинаковой частотой и одного направления ω1 = ω2 = ω	x1 = A1.Sin (ωt + φ01) x2 = A2.Sin (ωt + φ02) xp = x1 + x2 = Ap.Sin (ωpt + φ0p)	–

Окончание таблицы

	a) при ∆φ = φ2 – φ1 = 0	Ap = A1 + A2
	б) при ∆φ = φ2 – φ1 = π	Ap = A1 – A2

РАЗДЕЛ 7. ОПТИКА