Изучаването на махалото - честотата на колебание

click fraud protection

параметри на колебания процеси са добре известни физични понятия - амплитудата и периода.В същото време, от колебанията разбере процеса на повторение на периодични промени закона по физическо количество за своята средна или нула.Да кажем, че този закон има синусоидална характер.Така че, ако функцията на F (х) се изразява чрез формуляр F (х) = К * грях (х), ние имаме точно такава вибриращо функция, която, не забравяйте, нагоре и надолу, нагоре и надолу ...

поемеочертае определена функция, по принцип, всеки, стойността на Y ос, y1 го обозначи, и се движат по протежение на X, намери следващата точка y2 на стойност y1.Ако сега за Х, от гледна точка на v2 отложи интервал равен на T = (y2 - y1), получаваме точка v3 и ще бъде равна на Y1 и Y2.Формата на графиката между двете точки точно повтарят при всички последващи интервали равни Т. По този начин, ние открихме параметър Т за процеса, описан с формула F (X) = К * грях (X), който има забележителен имот: аргумента X в рамките наT за промяна на функцията F (х) за целия диапазон на нейните ценности.Тъй като промените в X-ос неограничено време, с други думи, броят на циклите T неопределено време много, имат цикличен, т.е.Повтарям, промените функцията.Цикъл Т се нарича период на колебание и се измерва в секунди.Но техниката е по-често да се използва единица за измерване, известна като честотата на трептене, обозначен е и изчислява F = 1 / Т, единица се нарича херца (Hz).Честотата на 1 Hz - е едно трептене в секунда.

Ние сме заобиколени от "потресаващ" на света.Колебанията - това звучи, електрическия ток в проводниците, механизмът вибрации, светлината, на приливите и отливите, въртенето на планетите и ... не ги брои сред тези колебания.Всички те имат доста конвенционалните граници на тяхната честота, да кажем "колебание обхват."Така например, честота на трептене на човешките честоти слухови звучи - от 16 Hz до 20 кХц (1 кХц = 1000 Hz) и честотния диапазон от звуци говорим език е в диапазон 100-4000 Hz.Добре известен факт е, че не всички хора чуват на пълната гама от звуци - за мнозина 12-15 кХц вече на една ръка разтояние.Техниката прилага ултразвукови вибрации 100, 200 KHz и по-горе.Подробности за механизма могат да варират в широк диапазон от честоти - и да споделят Hz, и десетки кХц.Но повечето са с широк спектър на електромагнитните вълни - от акции и на много хиляди милиона Hz.В този раздел от глобалната спектъра на светлинните вълни е доста малък, но че те се възприемат от нашите органи на зрението.Различни честота на трептене в спектъра на светлинните вълни определя цвета на видимата светлина - от червено до виолетово.

Но да се върнем към "площад един."Много често, че е удобно да се използва леко променена единици.Тези промени може да опрости много формули и да ги направи по-видими.Това се дължи на факта, че функциите синусоидални трептения предлага възможността да се използват променливи в единици за измерване на ъгъл - радиани или степени.Но в същото време, в изчисляването на "пълзи" постоянна 2π, което, заедно с открита честотата в много математически изрази.Тогава те решили да въведат модифицирана единица за измерване на честотата и му дал името "циклична честотата на трептене."Същността на това устройство е, че неговата честота се определя от броя на колебания през 2 * пи секунди, т.е.6.28 сек.Стрелба изчислява по формулата ω = 2 * π * е.Принадлежността към цикличната честотата се изразява чрез нейната мерна единица - радиани в секунда.

колебание система има все още някои параметри, които характеризират нейната личност.Обърнете добър нашият стар махалото и леко тържествено, да го даде на състоянието на процеса на колебание - кърлежи так, кърлежи так.Това е достатъчно, за да го бутат веднъж и ... останах сам.Какво ще видим?A махалото се колебае достатъчно дълго, без по-нататъшно прилагане на сила, нейната честота на трептене не се променя, и амплитуда постепенно намалява, тъй като на силите на триене в реалните устройства.Такива колебания, при, след започване на тласък на движението на махало или друг вибриращо система, се определя само от неговите параметри, наречени неговата собствена.Ако приемем, че по време на спиране на захранването е нула, и това е съвсем проста - всичко е в нашите ръце, като махало, той е математически, тя ще се люлее завинаги, а периодът на колебание може да се изчисли от познатото, което вече се е превърнал в класика, формулата - C = 2* π * √ л / ж.

От своя анализ можем да направим важен извод: естествената честота на махалото се определя само от вътрешните параметри на системата - дължината на нишката и големината на ускорението на земната гравитация.