AP Physics 1 — Обзор раздела 7: Колебания — Подготовка к экзамену

Это обзор раздела 7 «Колебания» учебника AP Physics 1, входящего в полный комплект материалов для повторения AP Physics 1. Рассматриваемые темы: периодическое движение и простые гармонические колебания (ПГК), включая восстанавливающую силу и положение равновесия, определяющие их; период и частота, включая T = 2π√(m/k) для системы «масса-пружина» и T = 2π√(L/g) для простого маятника, а также влияние массы, постоянной пружины, длины маятника, гравитационного поля и амплитуды на период; положение, скорость и ускорение объекта в ПГК как функции времени, как в виде уравнений (x = A cos(2πft)), так и в виде графиков; энергия простого гармонического осциллятора, включая взаимосвязь кинетической и потенциальной энергии, а также вывод максимальной скорости горизонтальной системы «масса-пружина» из закона сохранения механической энергии. Хотите конспекты лекций? → http://www.flippingphysics.com/ap-physics-1-unit-7-review.html Не забудьте также посмотреть мои материалы по подготовке к экзамену AP Physics 1 Ultimate Exam Slayer и Ultimate Review Packet, чтобы максимально улучшить свою подготовку: https://www.ultimatereviewpacket.com/pages/physics-1-products Хотите повторить больше тем по AP Physics 1? Смотрите мой плейлист с обзорами: https://www.youtube.com/playlist?list=PLPyapQSxH6mb62DDbqhnHrXlriWlUjLdY Спасибо Бет Баран и всем моим замечательным подписчикам на Patreon. Пожалуйста, рассмотрите возможность ежемесячной поддержки на http://patreon.com/FlippingPhysics Спасибо Джули Лангенбруннер и Кристоферу Беке за то, что они были моей командой контроля качества этого видео. http://flippingphysics.com/quality-control.html Главы: 0:00 Введение 0:27 Простые гармонические колебания 1:39 Частота и период простых гармонических колебаний 8:30 Представление и анализ простых гармонических колебаний 11:45 Энергия простых гармонических осцилляторов #APPhysics1 #Unit7 #Oscillations Стандарты учебной программы: AP Physics 1, Unit 7 Колебания Тема 7.1 Определение простых гармонических колебаний (ПГК) 7.1.A.1, 7.1.A.2, 7.1.A.2.i, 7.1.A.2.ii, 7.1.A.2.iii: ПГК — это частный случай периодического движения, возникающий, когда возвращающая сила, противодействующая смещению, пропорциональна смещению от равновесия, Fmax = −kΔx, где равновесие — Место, где результирующая сила равна нулю; маятник с малым угловым смещением... Тема 7.2 Частота и период гармонических колебаний 7.2.A.1, 7.2.A.1.i, 7.2.A.1.ii: T = 1/f; период системы масса-пружина равен T = 2π√(m/k); период простого маятника, смещенного на малый угол, равен T = 2π√(l/g). Тема 7.3 Представление и анализ гармонических колебаний 7.3.A.1, 7.3.A.1.i, 7.3.A.1.ii, 7.3.A.2, 7.3.A.3: смещение от равновесия задается формулой x = A cos(2πft); минимумы, максимумы и нули смещения, скорости и ускорения могут быть использованы для качественного описания движения; Изменение амплитуды системы в простых гармонических колебаниях не изменяет её период... Тема 7.4 Энергия простых гармонических осцилляторов 7.4.A.1, 7.4.A.2, 7.4.A.3, 7.4.A.4, 7.4.A.4.ii: полная энергия системы в простых гармонических колебаниях — это сумма кинетической и потенциальной энергии, E_total = U + K, и она сохраняется; кинетическая энергия максимальна, когда потенциальная энергия минимальна, и наоборот; Изменение амплитуды изменяет максимальный потенциал... Кембриджский международный курс физики уровня A (9702), Тема 17.1 Простые гармонические колебания и 17.2 Энергия в простых гармонических колебаниях 17.1.2, 17.1.3: простые гармонические колебания возникают, когда ускорение пропорционально перемещению от фиксированной точки и направлено в противоположную сторону, a = −ω²x, с решением x = x₀ sin ωt. 17.2.2: полная энергия системы, совершающей простые гармонические колебания, E = ½mω²x₀². Физика IB, C.1 Простые гармонические колебания (понимание) C.1 (Понимание) [Определение и период простых гармонических колебаний]: Условия, приводящие к простым гармоническим колебаниям; определяющее уравнение a = −ω²x; Период колебаний в терминах частоты и угловой частоты, T = 1/f = 2π/ω; период колебаний системы «масса-пружина», T = 2π√(m/k); период колебаний простого маятника, T = 2π√(l/g). C.1 (Понимание) [Энергия в простых гармонических колебаниях]: качественный подход к изменению энергии за один цикл колебаний. JEE Main & NEET, Раздел 10 Колебания и волны Периодическое движение: период, частота, смещение как функция времени; простые гармонические колебания и их уравнение, фаза, колебания пружины: возвращающая сила и постоянная силы; энергия в простых гармонических колебаниях: кинетическая и потенциальная энергии; простой маятник: вывод выражения для его периода колебаний. Физика Онтарио (SPH4U), Раздел C Силы C3.2: описать и объяснить простые гармонические колебания (ПГК) объекта, а также объяснить взаимосвязь между ПГК, законом Гука и равномерным круговым движением. MCAT, Категория содержания 4A, Периодическое движение (ПГ) Периодическое движение (ПГ) [Амплитуда, частота, фаза]: Амплитуда, частота, фаза. Gaoka...