Učenje nihalo - frekvenco nihanja

click fraud protection

parametri nihajočih procesi so dobro znani fizikalni koncepti - amplituda in obdobje.Hkrati z nihanjem razumeti iterativni postopek periodičnih sprememb prava v fizikalni količini okoli njena srednja ali nič.Recimo, da je ta zakon sinusoidno značaj.Torej, če je funkcija f (x) izrazimo z obrazcem F (x) = K * sin (x), imamo samo tak nihajne funkcije, ki se spomnite, gor in dol, gor in dol ...

prevzamejografikon določeno funkcijo, načeloma obstaja, vrednost na osi Y, y1 ga označujejo, in se gibljejo vzdolž X, poiščite naslednjo točko Y2 v vrednosti y1.Če zdaj za X, od točke v2 odloži interval enaka T = (y 2 - y1), smo dobili točko v3 in bo enaka Y1 in Y2.Oblika krivulje med dvema točkama natanko ponavljajo v vseh kasnejših časovnih presledkih, ki so enake T. Tako smo našli parameter T za postopek po formuli opisanem F (x) = K * sin (x), ki ima izjemno lastnost: argumenta X k znotrajT spremeniti funkcijo f (x) v celotnem obsegu svojih vrednot.Ker spremembe v nedoločen čas X-osi, z drugimi besedami, število ciklov T nedogled serij, imajo ciklični, tjPonavljam, spremenite funkcijo.Cikel T imenovano obdobje nihanja in merimo v sekundah.Tehnika pa je bolj običajno uporabljajo merilno enoto, znano kot oscilacijsko frekvenco, označeni f in izračunanim f = 1 / T, enota pa se imenuje Hertz (Hz).Pogostnost 1 Hz - je ena nihanje na sekundo.

Mi smo obdani z "osupljivo" na svetu.Nihanja - to zveni, električni tok v žicah, vibracije mehanizma, svetlobe, plimovanja, vrtenja planetov in ... se jim ne štejejo med, teh nihanj.Vsi izmed njih so dokaj običajne meje njihove pogostosti, rekli "razpon nihanja."Na primer, frekvenca nihanja človeškega sluha frekvenc dobrem - od 16 Hz do 20 kHz (1 kHz = 1000 Hz) in frekvenčnem območju od zvokov govorjeni jezik v območju 100 - 4000 Hz.Dobro znano dejstvo je, da niso vsi ljudje slišijo celotno paleto zvokov - za mnoge 12-15 kHz že v Čujnost.Tehnika se uporablja ultrazvočne vibracije 100, 200 kHz in zgoraj.Podrobnosti o mehanizmu se lahko razlikujejo v različnih frekvenc - in delite Hz, in deset kHz.Ampak večina jih ima širok spekter elektromagnetnega valovanja - iz delnic in na mnogih tisoč milijonov Hz.V tem delu svetovnega spektra svetlobnih valov je precej majhna, vendar da se zaznavajo naši organi vida.Drugačna frekvenca nihanja v spektru svetlobnih valov določa barvo vidne svetlobe - od rdeče do vijolične.

Ampak nazaj na "kvadratni eno."Zelo pogosto, da je primeren za uporabo nekoliko spremenjeni enot.To workaround lahko poenostavi veliko formul in postanejo bolj vidni.In to je posledica dejstva, da so sinusnim nihanjem funkcije kaže možnost uporabe spremenljivk v merskih enotah kotov - radianih ali stopinjah.Toda ob istem času, pri izračunu "straši" konstantno 2π, ki je skupaj s frekvenco najdemo v mnogih matematičnih izrazov.Nato pa so se odločili, da uvedejo spremenjeno mersko enoto frekvence in mu dali ime "ciklični frekvenco nihanja."Bistvo te enote je, da je njegova frekvenca določena s številom nihanja med 2 x Õ sekund, tj6.28 sec.Ciklični mera izračuna po formuli ω = 2 * π * f.Pripada cikličnega frekvenco je izražena s svojo mersko enoto - radianih na sekundo.

nihajni sistem ima še vedno nekatere parametre, ki so značilni za njeno osebnost.Sodelujte v naši dobri stari nihalo in nekoliko svečano, ga dati na stanje postopka nihajnega - klopi TAKA, klopi TAKA.To je dovolj, da ga potisnite enkrat ... pusti pri miru.Kaj bomo videli?Nihalo niha dovolj dolgo brez nadaljnje uporabe sile, njegova frekvenca nihanja ne spremeni, in amplituda zmanjšuje postopoma, saj tornih sil na dejanskih naprav.Takšna nihanja, ko je v začetku push gibanje nihala, ali kateri koli drug oscilacijski sistem, ki je določena le s svojimi parametri, ki se imenuje sam.Če predpostavimo, da medtem ko ustavljanje moč je enaka nič, in to je čisto preprost -, kot nihalo, da je vse, kar je v naših rokah matematična bo zanihal večno, in obdobje nihanja se lahko izračuna iz znanega, ki je že postala klasika, formula - C = 2* π * √ l / g.

Iz analize lahko potegnemo pomemben zaključek: naravna frekvenca nihala je določena samo z notranjimi parametri sistema - dolžine navoja in velikosti pospeška zemeljske težnosti.