parametere av svingningsprosesser er velkjente fysiske konsepter - amplitude og periode.Samtidig, ved svingninger forstå iterativ prosess av periodiske lov forandringer i en fysisk kvantitet om sin midlere eller null.La oss si at denne loven har en sinusformet karakter.Så, hvis funksjon F (x) blir uttrykt av formen F (x) = K * sin (x), har vi nettopp en slik oscillerende funksjon, som, husker, opp og ned, opp og ned ...
ta på segkartlegge en bestemt funksjon i prinsippet en hvilken som helst, verdi på aksen y, y1 betegne den, og beveger seg langs X, finne det neste punktet y2 med en verdi på y1.Dersom nå for X, fra punktet v2 utsette intervall lik T = (y2 - y1), får vi et punkt v3 og vil være lik Y1 og Y2.Formen av diagrammet mellom de to punktene nøyaktig gjentatt i alle etterfølgende intervaller lik T. Således har vi funnet en parameter T for fremgangsmåten beskrevet ved formelen F (x) = K * sin (x), som har en bemerkelsesverdig egenskap: argumentet X til innenforT for å endre funksjonen F (x) over hele spekteret av sine verdier.Ettersom endringer i X-aksen ubegrenset tid, med andre ord, antall sykluser T uendelig masse, har en cyklisk, d.v.s.Jeg gjentar, du endre funksjonen.Syklus T kalt periode av oscillasjonen og måles i sekunder.Men teknikken er mer vanlig å bruke en måleenhet kjent som oscillasjonsfrekvensen, betegnet f og beregnet f = 1 / T, en enhet som det kalles hertz (Hz).Den frekvens på 1 Hz - er en svingning pr sekund.
Vi er omgitt av "svimlende" verden.Svingninger - det høres ut, elektrisk strøm i ledningene, vibrasjon mekanisme, lys, tidevann, rotasjon av planeter og ... ikke telle dem blant disse svingningene.Alle av dem har en ganske konvensjonelle grensene for sin frekvens, si "en svingning range."For eksempel, oscillasjonsfrekvensen for menneskelige hørefrekvenser lyd - fra 16 Hz til 20 kHz (1 kHz = 1000 Hz) og frekvensområdet til talespråk lyder ligger i området 100-4000 Hz.Et velkjent faktum at ikke alle mennesker høre hele spekteret av lyder - for mange 12-15 kHz allerede innen hørevidde.Teknikken anvender de ultrasoniske vibrasjoner 100, 200 kHz og oppover.Detaljer av mekanismen kan variere i et bredt frekvensområde - og dele Hz, og titalls kHz.Men de fleste har et bredt spekter av elektromagnetiske bølger - fra aksjer og til mange tusen millioner Hz.I denne delen av den globale spektrum av lysbølger er ganske liten, men at de blir oppfattet av våre organer av visjonen.Forskjellige oscillasjonsfrekvens i spekteret for lysbølger bestemmer fargen på synlig lys - fra rødt til fiolett.
Men tilbake til "square one".Svært ofte er det praktisk å bruke en litt modifisert enheter.Denne løsningen kan forenkle mange formler og gjøre dem mer synlige.Og dette skyldes det faktum at de sinusformede svingnings funksjonene antyder muligheten for å bruke variabler i enheter på måling av vinkler - radianer eller grader.Men på samme tid, i beregningen av "kryper" konstant 2π, som sammen med frekvensen som finnes i mange matematiske uttrykk.Da bestemte de seg for å innføre en modifisert måleenhet for frekvens og ga den navnet "syklisk oscillasjonsfrekvens."Essensen i denne enhet er at dens frekvens er bestemt av antall svingninger i løpet av 2 * rc sekunder, dvs.6,28 sek.Syklisk som er beregnet ved hjelp av formelen ω = 2 * π * f.Som hører til det cykliske frekvens uttrykkes ved sin måleenhet - radianer pr sekund.
oscillerende system har fortsatt noen parametere som karakteriserer hennes personlighet.Ta vår gode gamle pendel og litt høytidelig, gi det til staten av svingeprosessen - tikk-takk, tikk-takk.Det er nok til å presse ham en gang ... igjen alene.Hva vil vi se?En pendel svinger langt nok uten ytterligere påføring av kraft, gjør dens oscillasjonsfrekvens ikke endres, og amplituden avtar gradvis, på grunn av friksjonskrefter i selve enhetene.Slike svingninger, da, etter oppstart av en push bevegelse av en pendel eller andre oscillerende system, er kun bestemt av dets parametre, kalte sin egen.Hvis vi antar at mens stoppe strømmen er null, og det er ganske enkelt - alt er i våre hender, for eksempel en pendel, er det en matematisk, vil den svinge alltid, og perioden av oscillasjonen kan beregnes fra den kjente, som allerede har blitt et klassisk, med formelen - C = 2* π * √ l / g.
Fra analysen kan vi trekke en viktig konklusjon: den naturlige frekvensen til pendelen bestemmes bare av de interne parametere i systemet - lengden av tråden og størrelsen av den akselerasjon av jordens gravitasjon.
