Номер 1, страница 208, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 50. Механические колебания. Характеристики колебательного движения. Вопросы и задания - номер 1, страница 208.

Условие.

1. Что такое колебательная система? Приведите примеры колебательных систем.

Решение.

Что такое колебательная система? Приведите примеры колебательных систем.
Колебательная система — это физическая система, в которой могут происходить свободные колебания. Колебания представляют собой повторяющиеся во времени изменения состояния системы около положения устойчивого равновесия.
Для того чтобы система была колебательной, она должна удовлетворять двум основным условиям:
1. Наличие положения устойчивого равновесия. При отклонении системы от этого положения должна возникать возвращающая сила (или возвращающий момент сил), которая направлена к положению равновесия.
2. Наличие инерции. Благодаря инерции, возвращаясь к положению равновесия, тело не останавливается в нём, а проходит его, двигаясь дальше. После этого возвращающая сила меняет направление и начинает тормозить тело, а затем возвращать его обратно к положению равновесия.
В процессе колебаний происходит периодическое преобразование энергии. Например, в механических системах кинетическая энергия переходит в потенциальную и обратно. В реальных системах всегда присутствует трение, из-за которого колебания затухают, если нет внешнего источника энергии.

Примеры колебательных систем:
Механические колебательные системы:
- Математический маятник: материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити. Возвращающей силой является тангенциальная составляющая силы тяжести.
- Пружинный маятник: тело, прикрепленное к пружине. Возвращающей силой является сила упругости пружины, которая для малых деформаций описывается законом Гука: $F_{упр} = -kx$.
- Физический маятник: любое твердое тело, способное совершать колебания под действием силы тяжести вокруг оси, не проходящей через его центр масс. Примером может служить стержень, подвешенный за один из концов, или качели.
- Струна музыкального инструмента: натянутая струна, закрепленная на концах, может совершать колебания.

Электромагнитные колебательные системы:
- Колебательный контур (LC-контур): электрическая цепь, состоящая из конденсатора ёмкостью $\text{C}$ и катушки индуктивностью $\text{L}$. В ней происходят свободные электромагнитные колебания, при которых энергия электрического поля конденсатора периодически превращается в энергию магнитного поля катушки и обратно.

Ответ: Колебательная система — это система тел, способная совершать свободные колебания около положения устойчивого равновесия. Это возможно благодаря наличию возвращающей силы, стремящейся вернуть систему в положение равновесия, и инерции, заставляющей систему проходить это положение. Примерами колебательных систем являются: математический и пружинный маятники, струна гитары, качели, а также колебательный контур в радиотехнике.