procesos oscilatorios - un elemento importante de la ciencia moderna y la tecnología, por lo que siempre prestaron atención al estudio como uno de los problemas "eternas".La tarea de cualquier conocimiento - no la mera curiosidad, y su uso en la vida cotidiana.Y para esto, y cada día hay nuevos sistemas técnicos y equipos.Ellos están en movimiento, mostrando su esencia, haciendo un poco de trabajo, o se fija, conservar el potencial en determinadas condiciones, para pasar a un estado de movimiento.¿Qué es un movimiento?Sin entrar en la selva, tomamos la interpretación más simple: el cambio material en la posición del cuerpo en relación con cualquier sistema de coordenadas, que convencionalmente se considera fijo.
Entre el gran número de opciones para el movimiento de particular interés es oscilante, que se caracteriza en que el sistema repite el cambio de su origen (o de cantidades físicas) a intervalos regulares - bucles.Estas fluctuaciones son llamados periódica o cíclica.Entre ellos se encuentran una clase separada de oscilaciones armónicas cuyos rasgos característicos (velocidad, aceleración, posición en el espacio, etc.) varían en el tiempo armónicamente, es decir,que tiene un aspecto sinusoidal.Una propiedad notable de las oscilaciones armónicas es que su combinación es cualquier otra opción, incluyendoy no armónico.Un concepto muy importante en la física es la "fase de la oscilación", que significa la fijación de la posición del cuerpo oscilante a la vez.Fase Se mide en unidades de la esquina - radianes bastante arbitraria, simplemente como una manera conveniente para explicar los procesos periódicos.En otras palabras, el valor de fase define el estado actual del sistema de vibración.No podía ser - porque las fluctuaciones de fase es el argumento de una función que describe estas fluctuaciones.El verdadero valor de la fase del movimiento oscilatorio de la naturaleza puede significar coordenadas, velocidad y otros parámetros físicos varía armónicamente, pero tienen en común es la dependencia del tiempo.
demostrar que esta fase de la oscilación no es difícil - que requeriría un sistema mecánico simple - el hilo de longitud r, y suspendió su "punto material" - sinker.Fijamos el hilo en el centro del sistema de coordenadas rectangulares y forzar nuestro "péndulo" cool.Suponga que está dispuesto a hacer una velocidad angular w.Luego, durante el tiempo t el ángulo de rotación de la carga será phi = peso.Además, esta expresión se debe considerar la fase inicial de las oscilaciones en forma de ángulo φ0 - el estado del sistema antes de conducir.Por lo tanto, el ángulo total de rotación, la fase se calcula a partir de la relación de φ = wt + φ0.A continuación, la expresión para la función armónica, y una proyección de las coordenadas de la carga en el eje X, podemos escribir:
x = A * cos (wt + φ0), donde A - amplitud de las fluctuaciones en nuestro caso es igual a r - radio del filamento.
Del mismo modo, la misma proyección sobre el eje Y se escribe como sigue:
y = A * sen (wt + φ0).
debe entenderse que la fase de la oscilación significa en este caso no medir la rotación "ángulo", y la medida angular del tiempo que expresa el tiempo en términos de ángulo.Durante este tiempo, la carga se hace girar mediante un cierto ángulo, que puede únicamente ser determinada basándose en el hecho de que la velocidad angular de las fluctuaciones cíclicas W = 2 * π / T, donde T - periodo de oscilación.Por lo tanto, si un período corresponde a la rotación por 2p radianes, la parte del período, el tiempo puede ser proporcional al ángulo expresado como una fracción de una rotación completa de 2π.Fluctuaciones
no existen por sí mismos - el sonido, la luz, la vibración es siempre la superposición, la superposición de un gran número de oscilaciones de diferentes fuentes.Por supuesto, el resultado de la superposición de dos o más vibraciones afectan a sus opciones, incluyendoy la fase de la oscilación.Fórmula oscilación resultante, por lo general no armónico, por lo tanto puede tener una forma muy complicada, pero esto es sólo poniendo interesante.Como se discutió anteriormente, cualquier oscilación armónica no se puede representar como un gran número de armónico de la misma amplitud, frecuencia y fase.En matemáticas, esta operación se denomina "en la expansión de un número" y es ampliamente utilizado en los cálculos, tales como la resistencia de las estructuras e instalaciones.La base para estos cálculos es el estudio de oscilaciones armónicas con todos los parámetros, incluyendo fase.
