Номер 1, страница 135 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 4. Колебания и волны. Параграф 32. Виды колебаний. Вопросы - номер 1, страница 135.

Условие.

1. Какие колебания называют свободными? Приведите примеры.

Решение.

1. Свободными (или собственными) колебаниями называют колебания, которые происходят в системе под действием внутренних сил после того, как система была выведена из состояния устойчивого равновесия. Эти колебания происходят без воздействия внешних периодически изменяющихся сил. После начального толчка или смещения система колеблется сама по себе.

В идеальных системах, где нет потерь энергии (например, из-за трения или сопротивления воздуха), свободные колебания являются незатухающими, и их амплитуда постоянна. Частота таких колебаний называется собственной частотой системы и зависит только от её параметров (например, для пружинного маятника циклическая частота равна $\omega_0 = \sqrt{k/m}$). В реальных условиях свободные колебания всегда являются затухающими, то есть их амплитуда со временем уменьшается до нуля из-за потерь энергии.

Примеры свободных колебаний:

1. Колебания груза на пружине (пружинный маятник) после его однократного смещения.

2. Колебания шарика на нити (математический маятник) после его отклонения от вертикального положения.

3. Качание качелей после одного толчка.

4. Вибрация гитарной струны после щипка.

5. Электромагнитные колебания в колебательном контуре (LC-контуре), состоящем из катушки индуктивности и конденсатора, после того, как конденсатору сообщили начальный заряд.

Ответ: Свободные колебания — это колебания, которые система совершает за счёт действия внутренних сил после однократного выведения её из положения равновесия. Примеры: колебания маятника, груза на пружине, гитарной струны, качелей.