Интересные факты из физики

Анимации физических процессов

Передача импульса вдоль цепочки абсолютно упругих шаров с одинаковой массой. Лишь последний шар продолжает движение.

Центральное и абсолютно упругое столкновение налетающего шара с неподвижным осциллятором. Так как в момент удара пружина не действует, налетающий шар останавливается.

Нецентральное и абсолютно упругое столкновение шаров с одинаковой массой. После удара шары разлетаются под углом к первоначальному движению.

Центральное и абсолютно упругое столкновение шара с меньшей массой и покоящегося шара с большей массой. Шары разлетаются в разные стороны.

Баллистический маятник. По амплитуде колебаний маятника определяют скорость налетающего шарика (пули).

Центральное и абсолютно упругое столкновение шара с меньшей массой и покоящегося шара с большей массой. Шары разлетаются в разные стороны.

Центральное и абсолютно упругое столкновение налетающего шара с неподвижным осциллятором. Осциллятор приводится в движение и сталкивается с другим покоящимся шаром.

 

Колебания маятника Фуко зависит от того, как они были возбуждены. Если маятник отклонить на максимальный угол, а затем отпустить его без начальной скорости , то маятник будет колебаться, как изображено на верхней анимации. Скорость движения маятника в положении максимального отклонения будет равна нулю.

 

 

Несколько иной характер траектории получится, если маятник приводится в движение коротким толчком из положения равновесия. Этому случаю соответствует нижняя анимация. Скорость маятника в положении максимального отклонения соответствует скорости вращения Земли в точке наблюдения.

 

 

 

Интерференция между двумя круговыми волнами от точечных источников, колеблющихся в фазе друг с другом. На поверхности жидкости образуются узловые линии, в которых колебание отсутствует. В общем случае местоположение узловых линий зависит от разницы фаз колеблющихся источников.

 

 

 

Дифракция круговой волны на узкой щели в стенке, установленной в кювете с жидкостью. Слева от стенки мы видим появление отражённой волны, а справа от стенки возникает новая круговая волна с меньшей амплитудой, что соответствует принципу Гюйгенса-Френеля.

 

 

 

Интерференция круговой волны на поверхности жидкости с её отражением от стенки. Расстояние между точечным источником и стенкой кратно целому числу полуволн. При этом справа от источника круговая волна накладывается в фазе с волной, отражённой от стенки, увеличивая высоту гребней в интерференционной картине.

 

 

 

Интерференция круговой волны на поверхности жидкости с её отражением от стенки. Расстояние между точечным источником и стенкой кратно целому числу полуволн плюс четверть волны. При этом справа от источника круговая волна накладывается в противофазе с волной, отражённой от стенки. В результате мы видим, что в широкой полосе справа от источника колебания жидкости отсутствуют.

 

 

 

Круговая волна на поверхности жидкости, возбуждаемая точечным источником (гармонически колеблющимся шариком). Волна представляет собой набор концентрических окружностей, расходящихся во все стороны от источника.

 

 

 

Связанные маятники. Первая нормальная мода колебаний.

 

 

Связанные маятники. Биения колебаний.

 

 

Связанные маятники. Вторая нормальная мода колебаний.

 

 

Резонансный пружинный маятник. Параметрическое возбуждение колебаний.

 

 

Связанные маятники. Энергия передаётся от первого маятника ко второму и назад. В результате амплитуда колебаний каждого из маятников периодически изменяется.

 

 

Источник движется, приёмник неподвижен.

 

 

Приёмник движется, источник неподвижен.

 

Опыт Кавендиша Опыт Кавендиша по определению гравитационной постоянной

 

Законы Кеплера. Движение спутников по эллиптическим орбитам.

 

 

Геостационарная орбита

 

 

Низкоорбитальные круговые орбиты. "Иридиум"

 

 

Поперечная волна в сетке, состоящей из шариков, скреплённых пружинками. Колебания масс происходят перпендикулярно направлению распространения волны.

 

 

Продольная волна в сетке, состоящей из шариков, скреплённых пружинками. Колебания масс происходят вдоль направления распространения волны.

 

 

Наложение продольной и поперечной волн равной амплитуды, сдвинутых по фазе на 90 градусов. В результате каждая масса совершает круговые движения.

 

 

Колебания масс в сетке моделируют движение молекул в волне на поверхности жидкости. Каждая масса движется по окружности, радиус которой убывает с расстоянием от поверхности. Массы внизу сетки находятся в покое.

 

 

Волна на поверхности жидкости не является ни продольной, ни поперечной. Как мы можем видеть на рисунке, красный шарик, моделирующий молекулу на поверхности жидкости, совершает круговое движение.