A különböző oszcilláló folyamatok bennünket körülvevő annyira, hogy meglepő - és van valami, ami nem ingadozik?Aligha, hiszen még elég nehezen mozdítható tárgy, mondjuk egy kő, amely több ezer évvel még mindig, még mindig rezeg folyamatok - rendszeresen felmelegszik a nap folyamán, a növekvő, és éjszaka lehűl és összehúzódik.És a legközelebbi példa - fák és ágak - kezdve fáradhatatlanul egész életében.De - kő, fa.És ha csak a fejét mozgott 100 szél emeletes épület?Ismeretes, például, hogy a tetején a Ostankino TV-torony tér fel és le, hogy 5-12 méter, nos, semmi inga 500 m magasságban. És amennyire növekszik a méret ilyen konstrukció a hőmérséklet-változás?Itt lehet osztályozni és rezgés épületek és berendezések.Gondoljunk csak bele, hogy melyik síkban Ön utazik, folyamatosan változik.Ne meggondolja magát repülni?Nem szükséges, mert a rezgések - ez a lényege a világ körülöttünk, lehetetlen megszabadulni tőlük - ők csak figyelembe venni és alkalmazni "jó".
Mint általában, a tanulmány a legösszetettebb terület a tudás (és ők csak nem történik) kezdődik egy bevezetés egy egyszerű modell.És van egy egyszerű és világos modell a megítélése vibrációs folyamat, mint egy inga.Itt, a tanulmány a fizika, először halljuk ezt a rejtélyes mondat - "időszaka oszcilláció egy egyszerű inga."Pendulum - a téma és a terhelés.És mi olyan különleges a inga - Matematika?És minden nagyon egyszerű, ez a inga Várható, hogy a szál nincs súlya, nyújthatatlan, és az anyag pont ingadozik hatása alatt a gravitáció.A tény az, hogy általában, figyelembe véve, egy folyamat, például rezgések nem lehet teljesen teljes mértékben figyelembe a fizikai jellemzők, mint a súly, rugalmasság, stbMinden résztvevő a kísérletben.Ugyanakkor, a hatás néhány közülük a folyamat elhanyagolható.Például, a priori, egyértelmű, hogy a tömeg és a rugalmassága a szál inga bizonyos feltételek mellett, nincs észrevehető hatása a időszak oszcilláció egy egyszerű inga elhanyagolható, így a hatása ki van zárva a venni.
meghatározása az időszak oszcilláció az inga, talán a legegyszerűbb az ismert ez: az időszak - amely alatt elkövetett egy teljes oszcilláció.Nézzük, hogy a védjegy egyik szélső pont a mozgalom rakományt.Most, valahányszor egy pont van zárva, mi számolni a teljes ingadozások és vegye figyelembe az időt, mondjuk, 100 rezgéseket.Időtartamának meghatározásához időszak egy pillanat alatt.Végezzük ezt a kísérletet oszcilláló ugyanabban a síkban az inga a következő esetekben:
- különböző kezdeti amplitúdója;
- különböző terhelési tömeg.
Kapunk látványos eredményeket első látásra: minden esetben az időszak oszcilláció egy egyszerű inga változatlan marad.Más szavakkal, a kezdeti amplitúdó és a tömege egy anyagi pont időtartamának nincs hatása.További tárgyalását csak egy hátránya - mertbelmagasság, amikor a változások, valamint a helyreállító erő az ösvényen változó, ami kényelmetlen a számításokat.Enyhén csalt - swing az inga még mindig a keresztirányban - elkezd leírni egy kúpos felület, a T időszakban forgási ugyanaz marad, a sebesség a mozgás egy kör V - állandó kerülete mentén, amely a terhelés S = 2πr, egy visszaállító erő sugárirányban.
Ezután számítsuk időszak oszcilláció egy egyszerű inga:
T = S / V = 2πr / v
l Ha a hossza a menet jóval nagyobb, mint a terhelés (legalább 15-20 alkalommal), és a szög a menet kicsi (kis amplitúdójú), akkor feltételezhetjük, hogy a visszatérési erő p egyenlő a centripetális erő F:
P = F = m * V * V / r
Másrészt, az idő a helyreállító erő és tehetetlenségi nyomatéka a terhelés egyenlő, majd
P * l = R * (m * g), ami azt jelenti, figyelembe véve, hogy a P = F, a következő egyenlettel: r * m * g / l = m * v * v / r
meglehetősen könnyű megtalálni a sebessége az inga: v= r * √g / l.
És most emlékszem az első kifejezése az időszakban, és a helyettesítő sebesség:
T = 2πr / r * √g / l
után triviális változások a képlet az oszcilláció időszak egy egyszerű inga végső formájában néz ki:
T = 2 π √l / g
Most a korábbi kísérleti eredmények függetlenségét, az időszak oszcilláció a teher súlya és az amplitúdó is megerősítette analitikus formában és nem tűnik olyan "elképesztő", ahogy mondani szokás, az igényeknek megfelelően.
Figyelemmel továbbá az utolsó véleménynyilvánítás időszakra oszcilláció egy egyszerű inga, láthatjuk kiváló lehetőséget kell mérni a gravitációs gyorsulás.Elég, ha össze egy hivatkozást inga bárhol a világon, és felmérni az időszakban az oszcilláció.Szóval, teljesen váratlanul, egy egyszerű és világos inga adott nekünk egy kiváló lehetőséget, hogy tanulmányozza a megoszlása a sűrűsége földkéreg, le a földre, ásványi lerakódások keresést.De ez egy másik történet.
