processi oscillatori - un elemento importante della scienza moderna e della tecnologia, in modo che sempre prestato attenzione allo studio come uno dei problemi "eterni".Il compito di ogni conoscenza - non semplice curiosità, e il suo utilizzo nella vita quotidiana.E per questo, e ogni giorno ci sono nuovi sistemi e le attrezzature tecniche.Essi sono in movimento, che mostra la sua essenza, facendo un lavoro, o esserlo, mantenere il potenziale in determinate condizioni, per passare a uno stato di moto.Che cosa è un movimento?Senza entrare nella giungla, prendiamo l'interpretazione più semplice: la modifica sostanziale della posizione del corpo rispetto a qualsiasi sistema di coordinate, che è convenzionalmente considerato fisso.
Tra il gran numero di opzioni per il movimento di particolare interesse è oscillante, che si caratterizza dal fatto che il sistema ripete la variazione della sua origine (o di grandezze fisiche) ad intervalli regolari - loop.Tali oscillazioni sono chiamati periodico o ciclico.Tra loro ci sono una classe separata di oscillazioni armoniche le cui caratteristiche caratteristica (velocità, accelerazione, posizione nello spazio, etc.) variano nel tempo armonicamente, vale a direavere un aspetto sinusoidale.Una proprietà notevole delle oscillazioni armoniche è che la loro combinazione è tutte le altre opzioni, tra cuie non armonica.Un concetto molto importante in fisica è la "fase dell'oscillazione", che significa che fissa la posizione del corpo oscillante alla volta.Fase misurato in unità d'angolo - radianti piuttosto arbitraria, proprio come un modo conveniente per spiegare i processi periodici.In altre parole, il valore di fase definisce lo stato attuale del sistema vibrazionale.Non poteva essere - perché le fluttuazioni di fase è l'argomento di una funzione che descrive queste fluttuazioni.Il vero valore della fase del moto oscillatorio della natura può significare coordinate, velocità e altri parametri fisici varia armonicamente, ma comune a loro è il tempo di dipendenza.
dimostrano che questa fase dell'oscillazione non è difficile - sarebbe necessario un semplice sistema meccanico - lunghezza filettatura R, e sospeso il suo "punto materiale" - platina.Fissiamo il filo al centro del sistema di coordinate rettangolare e la forza del nostro "pendolo" cool.Si supponga che è disposto a fare una velocità angolare w.Poi, durante il tempo t l'angolo di rotazione del carico sarà Phi = peso.Inoltre, questa espressione deve essere considerata la fase iniziale delle oscillazioni in forma dell'angolo φ0 - lo stato del sistema prima di guidare.Così, l'angolo totale di rotazione, la fase è calcolata dal rapporto tra φ = wt + φ0.Poi l'espressione per la funzione armonica, e una proiezione delle coordinate del carico dell'asse X, si può scrivere:
x = A * cos (wt + φ0), dove A - ampiezza delle fluttuazioni nel nostro caso uguale a r - raggio del filamento.
Analogamente, la stessa proiezione sulla asse Y è scritto come segue:
y = A * sin (wt + φ0).
dovrebbe comprendere che la fase dell'oscillazione significa in questo caso non misura rotazione "angolo", e la misura angolare del tempo che esprime il tempo in termini di angolo.Durante questo tempo, il carico viene ruotato di un certo angolo, che può essere univocamente determinato sulla base del fatto che la velocità angolare delle fluttuazioni cicliche w = 2 * π / T, dove T - periodo di oscillazione.Pertanto, se un periodo corrispondente alla rotazione 2p radianti, la parte del periodo, il tempo può essere proporzionale all'angolo espresso come una frazione di una rotazione completa di 2π.Fluttuazioni
non esistono per sé - suono, luce, vibrazione è sempre la sovrapposizione, sovrapposizione di un gran numero di oscillazioni provenienti da fonti diverse.Naturalmente, il risultato della sovrapposizione di due o più vibrazioni influenzano le loro opzioni, compresoe la fase dell'oscillazione.Formula risultante oscillazione, di solito non armonico, quindi può avere una forma molto complicata, ma questo è solo a diventare interessante.Come discusso in precedenza, qualsiasi oscillazione non armonica può essere rappresentato come un gran numero di armonica della stessa ampiezza, frequenza e fase.In matematica, questa operazione viene chiamata "nell'espansione di un numero" ed è ampiamente utilizzata nei calcoli, quali la resistenza delle strutture e impianti.La base di questi calcoli è lo studio delle oscillazioni armoniche con tutti i parametri, incluso fase.
