oscillerende processen - een belangrijk onderdeel van de moderne wetenschap en technologie, zodat ze altijd aandacht besteed aan het onderzoek als een van de "eeuwige" problemen.De taak van een kennis - niet louter nieuwsgierigheid, en het gebruik ervan in het dagelijks leven.En voor deze, en elke dag zijn er nieuwe technische installaties en apparatuur.Ze zijn onderweg, toont zijn essentie, het doen van wat werk, of is bevestigd, het potentieel onder bepaalde voorwaarden te behouden, om te verhuizen naar een staat van beweging.Wat is een beweging?Zonder in te gaan in de jungle, nemen we de meest eenvoudige interpretatie: de materiële wijziging in de positie van het lichaam ten opzichte van een assenstelsel, die gewoonlijk beschouwd wordt bevestigd.
Onder het grote aantal mogelijkheden voor beweging van bijzonder belang oscilleert, gekenmerkt doordat herhaalt het systeem de verandering van de oorsprong (of fysische grootheden) regelmatig - loops.Dergelijke schommelingen zijn periodieke of cyclische genoemd.Onder hen zijn een aparte klasse van harmonische oscillaties wiens kenmerken (snelheid, versnelling, positie in de ruimte, etc.) variëren in de tijd harmonisch, dwzeen sinusvormige uiterlijk.Een opmerkelijke eigenschap van de harmonische oscillaties is dat de combinatie andere opties, waaronderen niet-harmonische.Een belangrijk concept in de natuurkunde is het "fase van de trilling," wat betekent vaststelling van de positie van de oscillerende lichaam tegelijk.Gemeten fase in de hoek eenheden - radialen nogal arbitrair, net als een handige manier om de periodieke processen te verklaren.Met andere woorden, de fase definieert de huidige stand van de vibrationele systeem.Het kon niet - omdat de fase fluctuaties is het argument van een functie die deze fluctuaties beschreven.De werkelijke waarde van de fase van de oscillerende beweging van natuur coördinaten, snelheid en andere fysische parameters betekenen harmonisch varieert, maar hun gemeen is de tijdsafhankelijkheid.
aantonen dat deze fase van de trilling niet moeilijk - het zou een eenvoudig mechanisch systeem nodig - de draadlengte r, en gesuspendeerd haar 'materiaal point "- verzwaringslichaam.We lossen de draad in het midden van de rechthoekige assenstelsel en dwingen ons "slinger" cool.Veronderstellen dat het bereid is om een hoeksnelheid w maken.Vervolgens gedurende de tijd t de rotatiehoek van de lading wordt cpi = gew.Bovendien moet deze uitdrukking worden beschouwd als de eerste fase van de oscillaties in de vorm van hoek φ0 - de systeemstatus voordat rijden.De totale draaihoek, de fase berekend uit de verhouding van φ = wt + φ0.Dan is de uitdrukking voor de harmonische functie, en een projectie van de coördinaten van de belasting op de X-as, kunnen we schrijven:
x = A * cos (wt + φ0), waarbij A - amplitude fluctuaties in ons geval gelijk aan r - radius van het filament.
Evenzo dezelfde projectie op de Y-as wordt als volgt geschreven:
y = A * sin (wt + φ0).
dient te worden dat de fase van de trilling betekent in dit geval niet rotation "hoek" en de hoekmeting van de tijd waarna uitdrukt in termen van de hoek te meten.Gedurende deze tijd wordt de belasting geroteerd met een bepaalde hoek, die uniek bepaald gebaseerd kan op het feit dat de hoeksnelheid van de cyclische schommelingen w = 2 * π / T, waarin T - oscillatieperiode.Daarom, als één periode komt overeen met de rotatie van 2π radialen, het deel van de periode, de tijd kan evenredig zijn aan de hoek uitgedrukt als een fractie van een volledige omwenteling van 2π.
schommelingen bestaan niet op zichzelf - geluid, licht, trillingen is altijd de superpositie, superpositie van een groot aantal trillingen van verschillende bronnen.Natuurlijk, het resultaat van superpositie van twee of meer trillingen beïnvloeden hun opties, waaronderen de fase van de trilling.Formula resulterende oscillatie, gewoonlijk niet-harmonische, kan dus een zeer ingewikkelde vorm hebben, maar dit is net interessant.Zoals hierboven besproken, kan elke niet-harmonische trilling worden weergegeven als een groot aantal harmonische van dezelfde amplitude, frequentie en fase.In de wiskunde, wordt deze operatie genoemd "in de uitbreiding van een aantal" en wordt veel gebruikt in de berekeningen, zoals sterkte van structuren en faciliteiten.De basis voor deze berekeningen is de studie van harmonischen met alle parameters, waaronder fase.
