oscilații periodice mecanice, caracteristicile de frecvență, perioadă, fază, amplitudine, specii

testare on-line

mișcarea de vibrație

Un tip special de mișcare non-uniform - oscilante. Această mișcare, care se repetă de-a lungul timpului. vibrații mecanice - sunt mișcări care se repetă la intervale regulate. În cazul în care intervalele sunt aceleași, atunci acestea sunt numite fluctuații periodice.

sistemul oscilant

Este un sistem de corpuri (cel puțin două organisme), care sunt capabile să oscileze interacționează. Cele mai simple sisteme oscilante sunt pendule.

vibrații caracteristice

Faza determină starea sistemului, și anume poziția, viteza, accelerația, și alte energie.

frecvență Cyclic caracterizează rata de schimbare a fluctuațiilor de fază.

Starea inițială a sistemului oscilant caracterizat printr-o fază inițială

Oscilarea amplitudinea A - este deplasarea maximă din poziția de echilibru

Perioada T - este momentul în care un punct efectuează o oscilație completă.

Frecvența de oscilație - este numărul de oscilații complete pe unitatea de timp t.

Frecvența frecvenței ciclice și perioada de oscilație sunt relaționate

moduri de vibrație

Fluctuațiile care apar în sisteme închise sau numite oscilații libere. Fluctuațiile care au loc sub influența forțelor externe se numește pe plan intern. Există, de asemenea, auto-oscilație (forțat să automat).

Dacă luăm în considerare caracteristicile în schimbare în funcție de oscilațiile (amplitudine, frecvență, perioadă, etc.), acestea pot fi împărțite în armonică. amortizată. în creștere (și sawtooth, pătrat, complex).

Atunci când vibrații în sistemele reale sunt întotdeauna apar pierderi de energie. Energia mecanică este utilizată, de exemplu, pentru a efectua lucrările pentru a depăși rezistența aerului. Sub influența forței de frecare scade amplitudinea vibrațiilor, și după o perioadă oscilațiile încetează. Este evident că cea mai mare forța de rezistență la mișcare, oscilațiile opri mai repede.

oscilațiile forțată. rezonanță

oscilatii fortate neamortizate. Prin urmare, este necesar să se alimenteze pierderile de energie pe perioada de oscilație. Pentru a face acest lucru, trebuie să acționeze asupra organismului oscilant în schimbare periodic forță. oscilații constrîngere se întîlnesc la o frecvență egală cu modificarea frecvenței forței externe.

Amplitudinea oscilațiilor mecanice forțate atinge cea mai mare valoare în cazul în care frecvența forța motrice coincide cu frecvența sistemului oscilant. Acest fenomen se numește rezonanță.

De exemplu, în cazul în care din când în când pentru a trage cablul de la ritmul de propriile sale vibratii, atunci am observat o creștere a amplitudinii de oscilație.

Dacă degetul umed se deplasează de-a lungul marginii geamului, sticla va emite un sunet de apel. Deși este imperceptibil, și degetul se deplasează transmite intermitent porțiuni scurte de energie de sticlă, provocând sticla să vibreze

pereți de sticlă, de asemenea, începe să vibreze în cazul în care trimite un val de sunet cu o frecvență egală cu propria sa. În cazul în care amplitudinea devine foarte mare, sticla se poate sparge chiar. Din cauza rezonanță atunci când cântă FIShalyapin agitare pandantive candelabru (resonated) cristal. Apariția rezonanță poate fi urmărită în baie. Dacă cântă încet sunete de frecvențe diferite, atunci una dintre frecvențele de rezonanță apare.

Rolul instrumentelor muzicale rezonatoare efectua părți ale corpului. Omul are, de asemenea, propria sa rezonator - o gura, amplificând sunetele emise.

Fenomenul de rezonanță trebuie să fie luate în considerare în practică. În unele evenimente poate fi util pentru alții - este dăunătoare. Fenomenul de rezonanță poate provoca leziuni ireversibile în diverse sisteme mecanice, cum ar fi poduri proiectate în mod necorespunzător. Deci, în 1905 sa prăbușit podul egiptean la București, atunci când a fost nevoie de un escadron de cavalerie, iar în 1940 - sa prăbușit Takomsky pod în Statele Unite ale Americii.

Fenomenul de rezonanță este utilizat atunci când se utilizează o forță mică este necesară pentru a obține o creștere mare a amplitudinii de oscilație. De exemplu, o limbă grea Big Bell poate scutura, care acționează forța relativ mică, cu o frecvență egală cu frecvența naturală a vibrațiilor clopotului.