Gedempte trillingen

click fraud protection

oscillerende processen rondom een ​​persoon overal.Dit verschijnsel is te wijten aan het feit dat ten eerste karakter er vele media (fysische, chemische, biologische, etc.) onder oscillerende waaronder gedempte oscillaties.Ten tweede, in de werkelijkheid om ons heen is er een grote verscheidenheid van oscillerende systemen waarvan het bestaan ​​wordt verbonden met de oscillerende processen.Deze processen zijn overal om ons heen, ze karakteriseren de stroom van stroom in de draden, lichtverschijnselen, vermeerdering en meer.Op het einde, de man zelf, of liever gezegd het menselijk lichaam is een oscillerend systeem, wiens leven door verschillende soorten trillingen - de hartslag, ademhaling, bloedsomloop, de beweging van de ledematen.

Daarom zijn ze het bestuderen van verschillende wetenschappen, waaronder interdisciplinair.Eenvoudig en origineel in deze studie waren vrij oscillaties.Ze worden gekenmerkt door de uitputting van de trillingsenergie van de puls, zodat ze uiteindelijk gestopt, maar omdat dergelijke fluctuaties worden bepaald door het begrip gedempte trillingen.

in oscillerende systemen objectief proces van het verlies van energie (mechanische systemen - als gevolg van wrijving in het elektrisch - vanwege elektrische weerstand).Daarom zoals gedempte trillingen niet kan worden aangemerkt als harmonische.Aangezien deze eerste instructie, kunnen we mathematisch uitdrukken afgeleid, bijvoorbeeld, de mechanica van gedempte trillingen formule uitdrukt dus: F = - rV = -r dx / dt.In deze formule is r een weerstandscoëfficiënt constant.Volgens de formule, kunnen we concluderen dat de waarde van de snelheid (V) voor een gegeven systeem is evenredig met de weerstandswaarde.Maar de aanwezigheid van het teken "-" betekent dat de kracht vector (F) en snelheid multidirectionele aard.

toepassen vergelijking tweede wet van Newton, en rekening houdend met het effect van de weerstand krachten, de vergelijking karakteriseren van de gedempte oscillaties van de beweging, neemt de volgende vorm: in aanwezigheid van de krachten van de weerstand wordt gegeven door: d ^ 2 / dt2 + 2β dt / dt + ω2 x = 0. InDe formule β - dempingsfactor, waarbij de intensiteit van deze fase van de trilling proces toont.

Vrij gelijke vergelijking kan worden verkregen voor een elektrisch circuit, met inachtneming van de demping en toegevoegd aan de linkerzijde van de waarde van de spanning over de weerstand UR.Slechts in dit geval wordt de differentiaalvergelijking geregistreerd van de tijdverschuiving (t), en de condensator q (t) te laden;de wrijvingscoëfficiënt r wordt vervangen door de elektrische weerstand van de keten R;2 waarbij β = R / L, waarbij: K - circuitweerstand, L - de lengte van de ketting.

Indien op grond van formules om de overeenkomstige grafieken construeren, is te zien dat de grafiek van gedempte trillingen is vergelijkbaar graphics harmonischen, maar de amplitude van de oscillaties geleidelijk af exponentieel.

Aangezien de oscillaties kunnen worden uitgevoerd door verschillende oscillerende systemen en komen voor in verschillende omgevingen, moeten we bepaald dat, welk systeem we overwegen deelneemt.Uit deze voorwaarde hangt niet alleen af ​​van de stromingseigenschappen van oscillerende processen, maar in tegengestelde effect - de aard van de oscillaties wordt bepaald door het systeem en de indeling plaats.We, in dit geval, als een waarin de eigenschappen van het systeem blijven de studie van de oscillerende werkwijze ongewijzigd.Bijvoorbeeld, wij accepteren dat de werkwijze de veerspanning, de zwaartekracht die op de lading niet verandert en elektrische systemen onveranderd blijven, afhankelijk van de weerstand van de oscillerende snelheid of versnellingswaarde.Deze worden aangeduid als lineaire oscillerende systemen.