värähtelevä prosessien - tärkeä osa modernin tieteen ja teknologian, joten ne aina kiinnitetty huomiota tutkimuksen yhtenä "ikuinen" ongelmia.Tehtävänä mitään tietoa - ei pelkkä uteliaisuus, ja sen käyttö jokapäiväisessä elämässä.Ja tätä, ja joka päivä on uusia teknisiä järjestelmiä ja laitteita.Ne ovat liikkeellä, osoittaa sen ydin, tekee töitä, tai on kiinnitetty, säilyttää mahdollinen tietyin edellytyksin siirtyä tilaan liikkeen.Mikä on liike?Menemättä viidakossa, otamme yksinkertaisin tulkinta: olennaista muutosta kehon asennon suhteessa mitään koordinaatistoon, joka perinteisesti katsotaan kiinteä.
joukossa valtava määrä vaihtoehtoja liikkeen erityisen kiinnostava on värähtelevä, joka on tunnettu siitä, että järjestelmä toistaa muutos sen alkuperästä (tai fyysisten määrien) säännöllisin väliajoin - silmukoita.Tällaiset vaihtelut kutsutaan määräajoin tai syklinen.Joukossa on erillinen luokka harmonisen heilahtelut jonka tunnusomaiset piirteet (nopeus, kiihtyvyys, asema avaruudessa, jne.) Vaihtelee ajallisesti harmonisesti, elijolla sinimuotoinen ulkonäkö.Merkittävä ominaisuus harmoninen värähtelyjä on, että niiden yhdistelmä ei muita vaihtoehtoja, kutenja ei-harmoninen.Erittäin tärkeä käsite fysiikan on "vaihe värähtelyn", mikä tarkoittaa vahvistamisesta asema värähtelevän elimen kerrallaan.Mitattu vaihe kulmayksiköt - radiaania melko mielivaltainen, kuten kätevä tapa selittää toistuvat prosessit.Toisin sanoen, vaihe arvo määrittelee nykyisen tilan värähtelyjen järjestelmän.Se ei voisi olla - koska vaihe vaihtelut on argumentti toiminto, joka kuvaa nämä vaihtelut.Todellinen arvo vaiheen värähtelevän liikkeen luonto voi tarkoittaa koordinaatit, nopeus ja muut fyysiset parametrit vaihtelee harmonisesti, mutta yhteistä niille on aika riippuvuus.
osoittavat, että tämä vaihe värähtely ei ole vaikeaa - se vaatisi yksinkertainen mekaaninen järjestelmä - lanka pituus r, ja keskeyttää hänen "aineellisesti" - painoon.Korjaamme lanka keskellä suorakulmaisen koordinaatiston ja pakottaa "Heiluri" viileä.Oletetaan, että se on valmis tekemään kulmanopeus w.Sitten, aikana t kiertokulman kuorman tulee φ = paino-.Lisäksi tämä ilmaus olisi pidettävä alkuvaiheessa heilahtelut muodossa kulma φ0 - järjestelmän tilan ennen ajamista.Näin ollen, koko kääntökulma, vaihe lasketaan suhde φ = paino- + φ0.Sitten lauseke harmonisen toiminnon, ja projektio koordinaatit kuormitus X-akselin, voimme kirjoittaa:
x = * cos (wt + φ0), jossa - amplitudi vaihteluiden tässä tapauksessa on yhtä suuri kuin r - säde hehkulangan.
Samoin, sama uloke Y-akselilla on kirjoittaa seuraavasti:
y = A * sin (wt + φ0).
tulisi ymmärtää, että vaihe värähtelyn tarkoittaa tässä tapauksessa ei mittaa kierto "kulma", ja kulmikas ajan mitta, joka ilmaisee ajan suhteen kulmassa.Tänä aikana, kuorma pyöritetään tietyn kulman, joka voidaan yksilöllisesti määritetään perustuen siihen, että kulmanopeus syklisen vaihtelut w = 2 * π / T, missä T - värähtelyn aikana.Siksi, jos kausi vastaa pyöriminen 2π radiaania, osan aikaa, aika voi olla verrannollinen kulma ilmaistaan seuraavasti osa koko kierto 2π.
vaihtelut eivät ole itse - ääni, valo, tärinä on aina päällekkäisyys, päällekkäisyys suuri määrä värähtelyjä eri lähteistä.Tietenkin, tulos päällekkäisyys kahden tai useamman tärinää vaikuttaa niiden vaihtoehtoja, mukaan lukienja vaihe värähtelyn.Formula tuloksena värähtely, yleensä ei-harmoninen, mikä voi olla hyvin monimutkainen muoto, mutta tämä on vain saada mielenkiintoinen.Kuten edellä on esitetty, mitä tahansa ei-harmoninen värähtely voidaan esittää suuren joukon harmonisia on sama amplitudi, taajuus ja vaihe.Matematiikassa Tätä kutsutaan "laajentamiseen numero" ja käytetään laajalti laskelmissa, kuten lujuus rakenteiden ja tilat.Laskelmat perustuvat on tutkimuksen harmoninen heilahtelut kaikki parametrit, mukaan lukien vaihe.