Alapfogalmak elmélet rezgések
Ingadozások - olyan folyamatok, amelyek bizonyos fokú ismételhetőség bármikor.
Free (saját) fluktuációk - ez rezgéseket, hogy adják át magukat a rendszer által okozott kezdeti rövid lejáratú külső gerjesztés.
Oszcilláló rendszer - egy olyan rendszer, amely képes előállítani szabad rezgések.
Rezgő rendszer megfelel az alábbi feltételeknek:
- úgy pozícionálja a stabil egyensúlyi;
- tényező szükséges, amely nem engedi a rendszer, hogy maradjon egyensúlyi során az oszcilláció;
- súrlódás a rendszerben kicsinek kell lennie, és a természetes frekvenciája az oszcilláló rendszer csak az határozza meg a rendszer paramétereit.
A rezgési amplitúdója - a maximális értéket (a mechanikus rezgések ellensúlyozza), amely oszcillál.
Az az időszak, rezgések - a legkisebb mennyiségű időt, ami után a rendszer oszcillál ismét visszatér az eredeti állapotába, vagyis a kezdeti pillanatban ...
Az oszcillációs frekvencia - ez a fizikai nagysága, amely egyenlő a rezgések száma, amelyek akkor jelentkeznek, egységnyi idő.
Ciklikus jelentése - ez a jellemző harmonikus rezgéseket készült
A fázisa rezgések - egy függvény érv, amely periodikusan változik.
Csillapodó rezgéseinek - a természetes rezgések, amelynek amplitúdója az idő függvényében csökken, mivel a veszteséget a rezgési energia rendszer.
és a csillapítási tényező a logaritmikus Decrement - jellemző a sebesség csökkentése amplitúdójának mechanikai rezgések az esetben, ha az energia csökken hatása miatt a súrlódási erőktől és más erőktől rezisztencia.
Csillapítás mértéke - egy kvantitatív jellemzője a csillapító rezgésszám, ami által meghatározott természetes logaritmusa aránya két egymást követő maximális eltérések oszcilláló nagyságát az egyik irányban:
A csillapítás mértéke - a reciproka a rezgések száma, ami után az amplitúdó esik: e fölött e = 2,71828). Az az időtartam, ehhez szükséges az úgynevezett relaxációs idő.
A differenciálegyenlet kis csillapodó rezgéseinek a rendszer:
Kényszerrezgés - ez keletkező rezgéseket hatására a külső kényszerítő erő.
A differenciálegyenlet kényszerített oszcilláció:
Rezonancia - ez a folyamat az erőteljes növekedése az amplitúdója kényszerített rezgések, amikor közeledik a ciklikus gyakorisága a hajtóereje, hogy a természetes ciklusos frekvenciája az oszcilláló rendszer.
Self-oszcillációk - fennmarad rezgések fizikai rendszerek létezhet lenne kitéve a külső erők.
Ön-oszcilláló rendszer - a fizikai rendszer, ahol egy önálló oszcilláció léteznek.
Self-oszcilláló rendszer a következő összetevőkből áll:
- oszcilláló rendszer, ahol a paraméterek határozzák meg a gyakorisága rezgések;
- energiaforrás, amely segít fenntartani a rezgések;
- egy szelepet, amely szabályozza az energia áramlását a rezgő rendszer;
- pozitív visszajelzés, ami irányíthatja a szelepet a rezgő rendszer.
Kapcsolat - ez az eredménye a hatását minden folyamat az egésznek.
Visszajelzés:
pozitív - egy kötés, amely növekedéséhez vezet az eltérést;
negatív - ez egy link, amely csökkenéséhez vezet az eltérés;
Periodikus hullámokat - a rezgéseket, amelyek változó értékeket fizikai mennyiségek, de ismételt rendszeres időközönként.
Offset - a fizikai mennyiség, amely jellemző az oszcilláció test egyenlő az eltérést az egyensúlyi helyzetből egy adott időben.
Matematika, fizika, tavasz inga
Pendulum - ez a szervezet a kis méret, lóg egy vékony, nem-nyújtható fonalat, melynek tömege elhanyagolható a test tömege. A egyensúlyi helyzetben, amikor az inga lóg plumb, a gravitációs erő egyensúlyban szál feszességét.
Komponens a gravitáció, amikor egy eltérése az inga az egyensúlyi helyzetből szögben p, ahol a „mínusz” jel azt jelenti, hogy a tangenciális komponense van irányítva az ellentétes irányba, hogy az eltérés az inga. Newton második törvénye a matematikai inga van írva: ahol x - lineáris elmozdulása az inga az egyensúlyi helyzetből az egyensúlyi egy körív mentén, l - sugara.
Szögeltérés egyenlő lesz
A kis oszcilláció matematikai inga második törvénye
Newton írható:
Ha matematikai inga végez kis rezgések, ez egy harmonikus oszcillátor. A természetes frekvenciája oszcilláció a matematikai inga kicsi:
Időszak kis matematikai inga oszcilláció határozza meg:
Fizikai inga - egy testet, amely szilárd, termel rezgések bármely területén az erők a körül a pont, amely nem a tömegközéppontja a test, vagy egy vízszintes tengely.
Newton második törvénye a fizikai inga formáját ölti:
A természetes frekvenciájú rezgések a kis fizikai inga:
Időszak kis oszcilláció fizikai inga által expresszált:
A kör alakú gyakorisága szabad oszcilláció fizikai inga adja meg:
Center rezgési fizikai inga - ez az a pont, ahol meg szeretné összpontosítani az egész tömeg a fizikai inga állagában oszcilláció állandó maradt.
Fizikai inga a következő említésre méltó tulajdonság: ha a fizikai inga felfüggesztés lengő központ, a rezgési periódus tartós lesz, és a régi felfüggesztési pont lesz az új központ oszcilláció.
Tavaszi inga - ez egy oszcilláló rendszer, amely egy rakomány felfüggesztik teljesen rugalmas tavasszal.
Tavaszi inga leng egy ciklikus mértéke:
, ahol k - együtthatója merevségét.
Időszak tavaszi inga határozza meg:
Az egyenlet a mozgás a tavaszi inga adható meg: