Iš virpesių procesus, kurie mus supa įvairūs tiek daug, kad stebina - ir yra kažkas, kad nekinta?Vargu, nes net gana nekilnojamojo daikto, tarkim akmuo, kuris yra tūkstančius metų vis dar yra, vis dar virpa procesus - periodiškai įkaista per dieną, didėja, o naktį atvėsta ir traukiasi.Ir artimiausi pavyzdys - medžiai ir šakos - pradedant nenuilstamai visą savo gyvenimą.Bet - akmuo, medis.Ir jei jūs tiesiog galva svyravo nuo 100 vėjo aukštų pastate?Jis yra žinomas, pavyzdžiui, kad Ostankino televizijos bokšto viršaus nukrypsta aukštyn ir žemyn, 5-12 metrų, gerai, nieko švytuoklinis aukštis 500 m. Ir kiek padidėja tokio iš temperatūros pokyčių statybos dydis?Čia galima klasifikuoti ir vibracijos pastatus ir mašinų.Tiesiog manau, kad lėktuvas, kuriuo jūs keliaujate, nuolat kinta.Nekeiskite savo protą tam, kad skristi?Tai nėra būtina, nes vibracija - yra pasaulio aplink mus esmė, ji yra neįmanoma atsikratyti jų - jie gali atsižvelgti tik į ir taikyti "geras".
Kaip įprasta, iš sudėtingiausių sričių žinios (ir jie tiesiog neturi atsitikti) tyrimas prasideda įvadas į paprastą modelį.Ir ten yra paprastas ir aiškus modelis vibracijos proceso suvokimą nei švytuoklės.Būtent čia, fizikos studijos, pirmą kartą girdime šį paslaptingą frazę - ". Svyravimo paprastą švytuoklės laikotarpis"Švytuoklė - siūlas ir apkrovos.Ir kas yra toks ypatingas švytuoklės - Matematika?Ir viskas yra labai paprasta, tai švytuoklė Tikimasi, kad siūlas neturi svorio, nesiplečiančia ir medžiagos temperatūra svyruoja pagal sunkio jėgos įtaka.Faktas yra tai, kad paprastai, atsižvelgiant į procesą, pavyzdžiui, vibracijos negali būti visiškai visapusiškai atsižvelgiama į fizinių savybių, tokių kaip svorio, tamprumo ir ttVisi eksperimento dalyviai.Tuo pačiu metu, kai kurių iš jų poveikis proceso yra nedidelis.Pavyzdžiui, a priori aišku, kad svoris ir elastingumas sriegis švytuoklės tam tikromis sąlygomis, neturi pastebimo poveikio svyravimų paprasta švytuoklės laikotarpiu yra nereikšmingas, todėl poveikis yra pašalinti iš atlygį.
nustatymas virpesių švytuoklės, laikotarpiu turbūt paprasčiausias žinomas yra tokia: laikotarpis - laikas, per kurį padarė vieną pilną vibracija.Wypijmy ženklą vienoje iš labai taškų krovinio judėjimą.Dabar, kiekvieną kartą, kai temperatūra yra uždarytas, mes suskaičiuoti visas svyravimų skaičių ir dėmesį laiką, tarkim, 100 vibracijas.Norėdami nustatyti laikotarpį trukmę yra przystawkę.Mes atlikti šį eksperimentą švytuojamuoju toje pačioje plokštumoje, šiais atvejais švytuoklės:
- skirtingų pradinių amplitudės;
- skirtingi krovinio svoris.
Mes gauname įspūdingus rezultatus iš pirmo žvilgsnio: visais atvejais iš svyravimų paprasta švytuoklės laikotarpis išlieka nepakitęs.Kitaip tariant, pradinis amplitudė ir iš medžiagos, taško į jokio poveikio trukmę masė.Daugiau diskusijų turi tik vieną trūkumą - nesapkrova aukštis važiuojant kaita, ir atkurti jėga išilgai kelio kintamojo, kuris yra nepatogus skaičiavimus.Šiek tiek apgauti - sūpynės švytuoklė vis dar skersine kryptimi - jis pradeda apibūdinti kūginę paviršių, laikotarpis, T sukimosi lieka ta pati, judėjimo greitis apskritimo V - nuolatinis perimetras išilgai kurio apkrova S = 2πr A atkurti jėga yra nukreipta radialiai.
Tada apskaičiuoti svyravimų paprasta švytuoklės laikotarpis:
T = S / V = 2πr / prieš
l Jei sriegio ilgis yra žymiai didesnis nei apkrova (bent 15-20 kartų), o pokalbio kampas yra mažas (mažas amplitudes), galime manyti, kad grąža jėga P yra lygi įcentrinė jėga F:
P = F = m * V * V / r
Kita vertus, atkurti jėga ir inercijos momento apkrovos trukmė yra lygi, o tada
P * L = R * (m * g), o tai reiškia, atsižvelgiant į tai, kad P = F, pagal šią lygtį: R * m * g / l = m * v * v / r
gana lengva rasti švytuoklės greitis: v= r * √g / l.
Ir dabar prisimenu pirmųjų išraiška laikotarpio ir jo pavaduotojo greitis:
t = 2πr / R * √g / l
po nereikšmingų pakeitimų iš virpesių laikotarpį paprasta švytuoklės savo galutinę formą formulė atrodo taip:
T = 2 π √l / g
Dabar anksčiau eksperimentiniai rezultatai, gauti nepriklausomybę, svyravimų krovinio ir amplitudės svorio laikotarpis buvo patvirtinta analizės forma ir neatrodė, kad "nuostabi", kaip jie sako, kaip reikalaujama.
Be to, atsižvelgiant į paskutinį išraiška svyravimo paprastą švytuoklės laikotarpį, jūs galite pamatyti puikią galimybę įvertinti gravitacijos pagreitis.Pakanka surinkti tam tikrą pamatinę švytuoklė bet kurioje pasaulio vietoje, ir išmatuoti jo svyravimo periodą.Taigi, gana netikėtai, paprastas ir nesudėtingas švytuoklė suteikė mums puikią galimybę studijuoti į Žemės plutos tankio pasiskirstymą, žemiški naudingųjų iškasenų telkinių paiešką.Bet tai jau kita istorija.
