MECHANICKÉ KMITÁNÍ A VLNĚNÍ

VLNĚNÍ

Chvění mechanických soustav

1) CHVĚNÍ STRUNY, TYČE, VLÁKNA

Chvění struny (tyče) = příčné stojaté vlnění

Popis děje: struna (tyč) délky l je upevněna → v místě upevnění vzniká uzel stojatého vlnění

Ptáme se: vlny jakých vlnových délek (frekvencí) mohou na této struně (tyči) vznikat?

Podle způsobu upevnění struny mohou nastat tyto případy:

STRUNA UPEVNĚNÁ

NA OBOU KONCÍCH

potom

a tudíž 

vyšší harmonické frekvence

fk = k.fz

STRUNA UPEVNĚNÁ

NA JEDNOM KONCI

potom

a tudíž 

vyšší harmonické frekvence

fk = k.fz

STRUNA UPEVNĚNÁ

VE STŘEDU (UPROSTŘED)

potom

a tudíž 

vyšší harmonické frekvence

fk = k.fz

SHRNUTÍ

V pružném tělese (struně, tyči, vlákně apod.) vzniká chvění jen s určitými frekvencemi, přičemž tyto frekvence nemají libovolnou hodnotu, ale jsou násobkem tzv. základní frekvence, která závisí na geometrických rozměrech daného tělesa a na způsobu jeho upevnění.

VYZKOUŠEJ SI:

Stojatá vlna na struně (Geogebra - Martin Vinkler - GVP)

PODÍVEJ SE:

Struna kytary (YouTube, Fyzika JaM, 4:58)

B) CHVĚNÍ DESKY

pokus: posypání desky upevněné uprostřed jemným pískem → rozkmitání jejího okraje smyčcem → vzniká chvění, při němž se zrnka písku shromáždí v uzlech a vytvoří charakteristické obrazce → CHLADNIHO OBRAZCE

VYZKOUŠEJ SI:

PODÍVEJ SE: