Механични периодичните колебания, характеристиките на честота, период фаза, амплитуда, видове

тестване онлайн

вибрира

Специален вид на нееднакво движение - колебания. Това движение, което се повтаря във времето. Механични вибрации - са движения, които се повтарят на равни интервали. Ако интервалите са едни и същи, а след това те се наричат ​​периодични колебания.

вибриращо система

Това е система от взаимодействащи органи (най-малко два субекта), които са в състояние да се люлее. Най-простите системи колебания са махала.

характерните вибрации

Фаза определя състоянието на системата, а именно позиция, скорост, ускорение и друга енергия.

Цикличен честота характеризира степента на промяна на колебания фаза.

Първоначалното състояние на осцилиращ система се характеризира с първоначална фаза

Трептенията амплитуда А - е максималният обем от равновесното положение

Период T - е времето, през което точка извършва един пълен колебание.

Честотата на трептенията - е Броят трептения за единица време тон.

Честотата на цикличен честотата и периода на трептене са свързани като

режими на вибрации

Колебанията, които се срещат в затворени системи или наречени свободни трептения. Колебанията, които възникват под влияние на външни сили се нарича вътрешно. Има и самостоятелно трептене (принудени да автоматично).

Ако ние считаме, променящите се характеристики в зависимост от колебанията (амплитуда, честота, период и т.н.), те могат да бъдат разделени в хармонична. заглушени. отглеждане (и трионообразна, квадрат, комплекс).

Когато безплатно вибрации в реални системи винаги са изключени загуби на енергия. Механична енергия се използва, например, за извършване на работата за да се преодолее съпротивлението на въздуха. Под влияние на силата на триене намалява вибрациите амплитуда, и след известно време колебанията престават. Очевидно е, че увеличаването на силата на съпротивление на движението, колебанията спират по-бързо.

Принудени трептения. резонанс

Принудени трептения са незатихващи. Поради това е необходимо за попълване на загубите на енергия на трептене период. За да направите това, вие трябва да действа на вибриращото тяло периодично се променя сила. Принудени трептения настъпят с честота, равна на промяна на честотата на външната сила.

Амплитудата на механичните трептения принудени достига най-високата стойност в случай, че честотата на движеща сила съвпада с честотата на колебание на системата. Това явление се нарича резонанс.

Например, ако от време на време да дръпнем кабела в ритъма на собствените си вибрации, тогава ние забелязахме увеличение на амплитудата на колебание.

Ако мокра пръст движи по ръба на стъклото, стъклото ще издаде звънене. Въпреки че е незабележимо, и пръст се движи периодично предава кратки стъкло енергийни части, което води до стъклото да вибрира

Стъклени стени също започват да вибрира, ако го изпратите на звукова вълна с честота равна на неговата. Ако амплитудата става много голям, стъклото може да се счупи дори. Поради резонанс когато пее FIShalyapin разклащане (резонира) кристален полилей висулки. Възникването на резонанс може да се проследи в банята. Ако тихо пее под звуците на различни честоти, а след това една от честотите се случва резонанс.

Ролята на музикални инструменти резонатори изпълняват части от телата им. Човекът също има своя собствена резонатор - уста, засилване на звуците, издавани.

Феноменът резонанс трябва да се разглежда в практиката. В някои събития той може да бъде полезен на другите - това е вредно. явления резонансни могат да причинят необратими щети в различни механични системи, като например неправилно проектирани мостове. Така че, през 1905 г. той се срина египетски мост в София, когато взе ескадрон кавалерия, и през 1940 г. - се срина Takomsky мост в Съединените щати.

Явлението резонанс се използва, когато с помощта на малка сила е необходимо да се получи голямо увеличение на амплитудата на колебание. Например, един тежък език Big Бел може да се разклаща, в качеството на сравнително малка сила с честота равна на естествената честота на вибрациите на камбаната.