Kényszerrezgés 1
§ 24.23. Kényszerrezgés. Mechanikai rezonancia és szerepe a szakterületen.
Csatolása rugós mérleggel a forgattyús mechanizmus (ábra. 24.28). Anélkül aktiváló mechanizmus jelen az inga oszcilláció a függőleges és számíthatja a gyakorisága a szabad rezgések. Amikor az ellenállás erői elhanyagolhatók, a
gyakorlatilag egybeesik a természetes frekvenciája által meghatározott expressziós (24.16).
Most indítsa el és állítsa az inga mechanizmus egyenletesen forog, a szögsebesség a tavaszi rögzítési pont így mozogni kölcsönösen fel és le, és hatnak az inga külső erő periodikusan változó szögsebességgel. Befolyása alatt ez az erő az inga elvégzi csillapítatlan kényszerrezgés azonos gyakorisággal
Mi meg fogja változtatni a frekvenciát a hajtóerő most a amplitúdójú és mérje meg a kényszerű oszcilláció egy inga, várva minden egyes alkalommal, amíg hoznak létre a karaktert.
A nagyon lassú rotációs mechanizmust (kis) az inga van megemelve és lesüllyesztve együtt felfüggesztési pont az alacsony magasságú, anélkül, ringató. A növekvő tántorgó ez erősebb, és amikor a frekvencia a kényszerű rezgés a mért frekvencia a szabad rezgések érintkező amllituda A meredeken emelkedik, elérve a maximális értéket a koincidencia frekvencia (ábra. 24.29, 1. görbe). A további növekedés A amplitúdó gyorsan csökken. Nagyon gyors rotációs mechanizmus nagy) inga tehetetlensége folytán gyakorlatilag mozdulatlan.
Az ilyen frekvencián a hajtóerő, a változás, amelyben mind a nagyobb, és a kisebb oldalsó amplitúdója kényszerrezgés csökken a rendszer, az úgynevezett rezonancia-frekvenciáját a rendszer. A rezonancia jelenség az úgynevezett gyors növekedése amplitúdója kénytelen rezgések a rendszer, ha a frekvencia a hajtóereje, hogy a rezonancia frekvencia a rendszer.
A rezonancia frekvenciája a rendszer saját frekvenciája szabad rezgések; amikor az ellenállás erői - kicsik, akkor feltételezhetjük, hogy ez egyenlő a természetes frekvencia látható. 24.29).
A rezonancia jelenség figyelhető meg egy inga felfüggesztett egy szál, ha időszakosan ringató a felfüggesztés időpontban a szabad rezgések az inga. Swing hinta, mi is nyomja őket a beat szabad rezgést. Ha nem nyomja a swing az ütemet azok a rezgések, akkor megáll.
Megismételjük tapasztalatunk az ingával (ábra. 24.28) merítve egy pohár vizet. Az intézkedés alapján a súrlódási erők a rezonancia amplitúdója oszcilláció régió erősen csökkenne (2-es görbe ábrán. 24.29), és kissé csökkenti a rezonancia frekvencia, mivel a frekvencia a szabad rezgések kisebb lesz. Ha tovább növeli ellenállás csökkentésével az inga glicerinben, rezonancia gyengén fog expresszálódni (3-as görbe látható. 24.29).
Így a rezgés amplitúdója a rendszer rezonancia erősen függ a környezet ellenállás és a súrlódást. Minél kisebb az erő, annál nagyobb az amplitúdó a rezgések a rendszer. Különösen nagy amplitúdójú rezgések rezonancia kapunk, ha az ellenállás erő kicsi. Ebben az esetben a ingadozások rezonancia tönkreteheti az egész oszcilláló rendszerhez.
Megjegyezzük, hogy a test, az amplitúdó kénytelen rezgések, amelyek nagyban megnöveli csak egy adott frekvencián a hajtóerő, az úgynevezett rezonátor. Ha az eredmény kényszerített oszcilláció különböző rezonátor, a rezgések nagy amplitúdójú merülnek csak abban rezonátor, amelynek rezonancia frekvenciája egybeesik gyakorisága kénytelen rezgéseket. Ez az elv alapú eszköz frekvencia - a mérőeszköz, váltakozó áram frekvenciáját.
Ebben az eszközben, rögzített közös léc rugalmas lemez a súlyokat a végek (fülek). A lemezeket különböző természetes frekvenciáit, és vannak elrendezve növekvő sorrendben. Ismeretlen gyakoriságú váltakozó áram áthalad az elektromágnes hatása alatt ami egy pánt a tányéron kényszerített oszcilláció aktuális frekvencia. Az egyik lemez, amelyben a természetes frekvenciája azonos rezonanciában és nagymértékben változik, ami lehetővé teszi, hogy meghatározzuk az aktuális frekvenciát.
A gyakorlati jelentősége rezonancia természet és a technológia nagyon nagy. Rezonancia lép fel, nem csak a mechanikai jelenségek. Ezt alkalmazzák az elektronika, optika és atomfizika. Rezonancia, a munka alapú rádiók, televíziók, és így tovább. N.
Resonance gyakran hoz kárt. Például bizonyos frekvenciákon a hang néha csörgők készülék házához idő előtti kopás alapítványok, melyek szerelt a ritmikusan futógépekhez és így tovább. D. A levegő rezonancia is vezethet a megsemmisítése a repülőgép repülés közben. Ezért az új repülőgép-modelleket vizsgáljuk a motor különböző működési feltételek mellett és sokféle repülési körülmények között. A vizsgálatok során kövesse a megjelenése a rezonáns rezgéseket az egyes részeit a repülőgép, amely az utolsó munkanapon ki terveket meg kell szüntetni. Segítségével az elmélet és kísérletek a rezonancia elkerülése ahol ez káros.