Võnkumised ja lained

10. klass > Füüsika > Valemid

Võnkumiste periood:

105

kus T – võnkeperiood (s); Δt – ajavahemik (s); N – täisvõngete arv (-)

Võnkumiste sagedus:

106

kus f – võnkesagedus (Hz või s-1); Δt – ajavahemik (s); N – täisvõngete arv (-)

Seos perioodi ja sageduse vahel:

107

kus f – võnkesagedus (Hz või s-1), T – võnkeperiood (s)

Pendli võnkeperiood:

108

kus T – võnkeperiood (s); l – pendli pikkus (m); g – vaba langemise kiirendus (tavaliselt g = 9,81m/s2 ≈ 10 m/s2)

Vedrupendli võnkeperiood:

109

kus T – võnkeperiood (s); m – koormise mass (kg); k – vedru jäikustegur (N/m)

Võnkumiste ringsagedus:

110

kus – võnkumiste ringsagedus (rad/s või ka s-1); f– võnkesagedus (Hz või ka s-1)

Võnkefaas:

111

kus – võnkefaas (rad või ka ühikuta); – võnkumiste ringsagedus (rad/s või ka s-1); t – ajahetk (s)

Harmooniliste võnkumiste võrrand:

112

kus x – hälve (m); A – amplituud (m); – võnkefaas (rad või ka ühikuta); – võnkumiste ringsagedus (rad/s või ka s-1); t – ajahetk (s). NB! Siinuse asemel võib olla ka koosinus!

Kiiruse võrrand harmoonilisel võnkumisel:

113

kus vx– hetkkiiruse väärtus – projektsioon x-teljel (m/s); A – amplituud (m); – võnkefaas (rad või ka ühikuta); – võnkumiste ringsagedus (rad/s või ka s-1); t – ajahetk (s). NB! Valem kehtib kui keha hälve muutub harmooniliselt ning on kirjeldatud võrrandiga x=Asin(ωt)

Kiirenduse võrrand harmoonilisel võnkumisel:

114

kus ax – hetkkiirenduse väärtus – projektsioon x-teljel (m/s2); A – amplituud (m); – võnkefaas (rad või ka ühikuta); – võnkumiste ringsagedus (rad/s või ka s-1); t – ajahetk (s). NB! Valem kehtib kui keha hälve muutub harmooniliselt ning on kirjeldatud võrrandiga x=Asin(ωt)

Laine levimise kiirus:

115

kus v – laine(frondi) levimise kiirus (m/s), λ – laine lainepikkus (m), f – laine võnkesagedus (Hz), T – laine võnkeperiood (s)

Interferentsi miinimumtingimus:

116

Δ – lainete käiguvahe – kahe laine poolt ruumipunktini jõudmiseks läbitud teepikkuste erinevus (m), λ – laine lainepikkus (m), k = 0, 1, 2, 3 jne – tegur

Interferentsi maksimumtingimus:

117

Δ – lainete käiguvahe – kahe laine poolt ruumipunktini jõudmiseks läbitud teepikkuste erinevus (m), λ – laine lainepikkus (m), k = 0, 1, 2, 3 jne – tegur

Doppleri efekt:

118

Kus f – vastu võetav sagedus; f0 – allika poolt genereeritav (oma)sagedus; v – laine levimise kiirus keskkonnas; us – saatja kiirus (NB! us>0 – kui saatja eemaldub vaatlejast), uv – vaatleja kiirus (NB! uv>0 – kui vaatleja läheneb allikale) NB! Kõiki kiirusi mõõdetakse m/s ning kindlasti samas taustsüsteemis!