Vibrations and Waves
Autor Kingen Limba Engleză Hardback – 6 iul 2009
Ne-a atras atenția Vibrations and Waves prin modul în care reușește să simplifice concepte fundamentale ale mecanicii fără a sacrifica rigoarea științifică. Bazându-ne pe structura oferită de Manchester Physics Series, remarcăm o organizare didactică exemplară: volumul este împărțit în două secțiuni mari, dedicând prima parte studiului vibrațiilor pentru a construi fundamentul necesar înțelegerii propagării undelor în partea a doua. Spre deosebire de alte manuale care pot deveni abstracte, GC King prioritizează înțelegerea fenomenologică, utilizând matematica doar ca instrument de clarificare, nu ca barieră. Apreciem în mod deosebit includerea numeroaselor exemple lucrate care fac legătura între teorie și realitatea imediată. Comparabil cu The Physics of Vibrations and Waves de H John Pain în rigurozitate, volumul de față este însă mai accesibil pentru studenții aflați la început de drum, fiind actualizat pentru a include aplicații moderne și un set de probleme gradate ca dificultate. Dacă în Physics of Energy Sources autorul explora aplicabilitatea fizicii în producția de energie, aici se concentrează pe mecanismele de bază ale mișcării și oscilației, oferind un limbaj comun pentru fenomene ce apar în diverse ramuri ale ingineriei și fizicii. Stilul este unul precis, susținut de ilustrații alb-negru și diagrame care ajută la vizualizarea sistemelor oscilante. Este o resursă care completează bibliografia standard, oferind acele „indicii” necesare în rezolvarea problemelor complexe, elemente care lipsesc adesea din cursurile universitare clasice.
Preț: 962.54 lei
Preț vechi: 1318.54 lei
-27%
Carte tipărită la comandă
Livrare economică 19 octombrie-02 noiembrie
Specificații
ISBN-10: 0470011882
Pagini: 244
Dimensiuni: 175 x 250 x 18 mm
Greutate: 0.61 kg
Editura: Wiley
Locul publicării:Chichester, United Kingdom
Public țintă
Undergraduate and postgraduate students.De ce să citești această carte
Recomandăm această carte studenților la fizică și inginerie care doresc să stăpânească mecanica undelor fără a se pierde în demonstrații matematice aride. Cititorul câștigă o înțelegere intuitivă a fenomenelor prin exemple practice și probleme explicate pas cu pas. Este un instrument de lucru excelent pentru pregătirea examenelor, oferind claritatea necesară pentru a face tranziția de la mecanica clasică la subiecte avansate.
Despre autor
GC King este un autor respectat în domeniul fizicii academice, cunoscut pentru capacitatea sa de a preda concepte complexe într-o manieră accesibilă. Lucrările sale, publicate adesea sub egida unor edituri prestigioase precum Wiley, reflectă o preocupare constantă pentru educația universitară. Pe lângă volumul de față, lucrarea sa Physics of Energy Sources demonstrează expertiza sa în aplicarea principiilor fizice fundamentale la problemele globale contemporane, consolidându-i reputația de pedagog capabil să lege teoria de aplicațiile tehnologice reale.
Descriere scurtă
Notă biografică
Cuprins
Author's Preface xiii
1 SIMPLE HARMONIC MOTION 1
1.1 Physical Characteristics of Simple Harmonic Oscillators 1
1.2 A Mass on a Spring 2
1.2.1 A mass on a horizontal spring 2
1.2.2 A mass on a vertical spring 5
1.2.3 Displacement, velocity and acceleration in simple harmonic motion 5
1.2.4 General solutions for simple harmonic motion and the phase angle ¿ 7
1.2.5 The energy of a simple harmonic oscillator 10
1.2.6 The physics of small vibrations 12
1.3 The Pendulum 17
1.3.1 The simple pendulum 17
1.3.2 The energy of a simple pendulum 19
1.3.3 The physical pendulum 22
1.3.4 Numerical solution of simple harmonic motion3 24
1.4 Oscillations in Electrical Circuits: Similarities in Physics 27
1.4.1 The LC circuit 27
1.4.2 Similarities in physics 29
PROBLEMS 1 29
2 THE DAMPED HARMONIC OSCILLATOR 33
2.1 Physical Characteristics of the Damped Harmonic Oscillator 33
2.2 The Equation of Motion for a Damped Harmonic Oscillator 34
2.2.1 Light damping 35
2.2.2 Heavy damping 37
2.2.3 Critical damping 38
2.3 Rate of Energy Loss in a Damped Harmonic Oscillator 41
2.3.1 The quality factor Q of a damped harmonic oscillator 43
2.4 Damped Electrical Oscillations 46
PROBLEMS 2 47
3 FORCED OSCILLATIONS 49
3.1 Physical Characteristics of Forced Harmonic Motion 50
3.2 The Equation of Motion of a Forced Harmonic Oscillator 50
3.2.1 Undamped forced oscillations 50
3.2.2 Forced oscillations with damping 54
3.3 Power Absorbed During Forced Oscillations 60
3.4 Resonance in Electrical Circuits 64
3.5 Transient Phenomena 66
3.6 The Complex Representation of Oscillatory Motion 68
3.6.1 Complex numbers 68
3.6.2 The use of complex numbers to represent physical quantities 71
3.6.3 Use of the complex representation for forced oscillations with damping 74
PROBLEMS 3 74
4 COUPLED OSCILLATORS 77
4.1 Physical Characteristics of Coupled Oscillators 77
4.2 Normal Modes of Oscillation 78
4.3 Superposition of Normal Modes 81
4.4 Oscillating Masses Coupled by Springs 87
4.5 Forced Oscillations of Coupled Oscillators 93
4.6 Transverse Oscillations 96
PROBLEMS 4 99
5 TRAVELLING WAVES 105
5.1 Physical Characteristics of Waves 106
5.2 Travelling Waves 106
5.2.1 Travelling sinusoidal waves 109
5.3 The Wave Equation 112
5.4 The Equation of a Vibrating String 114
5.5 The Energy in a Wave 116
5.6 The Transport of Energy by a Wave 119
5.7 Waves at Discontinuities 121
5.8 Waves in Two and Three Dimensions 126
5.8.1 Waves of circular or spherical symmetry 130
PROBLEMS 5 133
6 STANDING WAVES 137
6.1 Standing Waves on a String 137
6.2 Standing Waves as the Superposition of Two Travelling Waves 144
6.3 The Energy in a Standing Wave 147
6.4 Standing Waves as Normal Modes of a Vibrating String 149
6.4.1 The superposition principle 149
6.4.2 The superposition of normal modes 150
6.4.3 The amplitudes of normal modes and Fourier analysis 153
6.4.4 The energy of vibration of a string 156
PROBLEMS 6 158
7 INTERFERENCE AND DIFFRACTION OF WAVES 161
7.1 Interference and Huygen's Principle 161
7.1.1 Young's double-slit experiment 163
7.1.2 Michelson spectral interferometer 170
7.2 Diffraction 172
7.2.1 Diffraction at a single slit 172
7.2.2 Circular apertures and angular resolving power 177
7.2.3 Double slits of finite width 179
PROBLEMS 7 181
8 THE DISPERSION OF WAVES 183
8.1 The Superposition of Waves in Non-Dispersive Media 183
8.1.1 Beats 184
8.1.2 Amplitude modulation of a radio wave 186
8.2 The Dispersion of Waves 187
8.2.1 Phase and group velocities 188
8.3 The Dispersion Relation 192
8.4 Wave Packets 195
8.4.1 Formation of a wave packet 197
PROBLEMS 8 201
APPENDIX: SOLUTIONS TO PROBLEMS 205
Index 223