Drgań tłumionych

click fraud protection

oscylacyjne procesy otaczają osobę wszędzie.Zjawisko to jest spowodowane tym, że, po pierwsze, w naturze występują liczne nośniki (fizyczne, chemiczne organiczne, etc.), które oscyluje zgodnie z tym tłumionych oscylacji.Po drugie, w otaczającej nas rzeczywistości istnieje ogromna różnorodność systemów oscylujących, których istnienie bardzo jest związana z procesami oscylacyjnych.Procesy te są wokół siebie, charakteryzuje się przepływ prądu w przewodach, zjawiska propagacji światła, i inne.W końcu on sam, czy raczej ciało ludzkie jest system oscylacyjny, którego życie dostarczane przez różne rodzaje wibracji - bicie serca, oddychanie, krążenie krwi, ruchy kończyny.

Dlatego uczą się różnych nauk, w tym interdyscyplinarnych.Proste i oryginalne w tym badaniu były darmowe oscylacje.Charakteryzują się one wyczerpaniu energii drgań impulsu, tak że na koniec zatrzymane, a ponieważ te fluktuacje są określane przez pojęcie tłumionych oscylacji.

w systemach oscylujących obiektywnie proces utraty energii (systemy mechaniczne - na skutek tarcia w elektrycznym - z powodu oporu elektrycznego).Dlatego takie drgań tłumionych nie mogą być klasyfikowane jako harmoniczne.Biorąc pod uwagę ten początkowy oświadczenie, że może wyrazić matematycznie pochodzą, na przykład, mechanika drgań tłumionych wzoru wyraża tak: F = - RV = -r dx / dt.We wzorze tym R jest współczynnikiem stałym oporu.Zgodnie z wzorem, można stwierdzić, że wartość prędkości (V), dla danego układu jest proporcjonalna do wartości oporu.Ale obecność znak "-" oznacza, że ​​wektor siły (F) i szybkość są wielokierunkowy charakter.

Stosując równanie drugie prawo Newtona, oraz biorąc pod uwagę wpływ sił oporu, równanie scharakteryzowania tłumione oscylacje ruchu, ma następującą postać: w obecności sił oporu jest dana przez: d ^ 2 / dt2 + 2β dt / dt + ω2 x = 0. WWzór β - współczynnik tłumiący, który przedstawia natężenie tego etapu procesu drgań.

bardzo podobne równanie może być uzyskana dla obwodu elektrycznego, przy uwzględnieniu tłumienia i dodano do lewej strony wartości spadku napięcia na rezystorze UR.Tylko w tym przypadku równanie różniczkowe nie jest zapisywany po raz offsetowego (t), a do ładowania kondensatora q (t);Współczynnik tarcia r zastępuje opór elektryczny łańcucha R;2, w którym β = R / L, gdzie: K - rezystancja, L - długość łańcucha.

Jeśli na podstawie wzorów skonstruować odpowiednie wykresy, widać, że wykres drgań tłumionych jest bardzo podobne grafiki oscylacje harmoniczne, ale amplituda oscylacji stopniowo maleje wykładniczo.

Biorąc pod uwagę fakt, że drgania mogą być wykonywane przez różne systemy oscylacyjnych i występują w różnych środowiskach, należy zastrzec, że to, co rodzaj systemu rozważamy w każdym przypadku.Od tego warunku zależy nie tylko od charakterystyki przepływu procesów oscylacyjnych, ale będzie odwrotny skutek - samą naturę oscylacji zależy od systemu i jego miejsce klasyfikacji.My, w tym przypadku, uważany za jednego, w którym właściwości systemu pozostają bez zmian w badaniu procesu oscylacyjnej.Na przykład, przyjąć, że ten proces nie ulega zmianie naprężenia sprężyny, siła ciężkości działająca na obciążeniu i układy elektryczne pozostają bez zmian, w zależności od rezystancji oscylującego prędkości i wartości przyspieszenia.Są one określane jako liniowych systemów oscylujących.