Energia-rezonancia
A rezonancia során az energia az oszcillációval összhangban belép a rendszerbe, folyamatosan növelve amplitúdóját. A stacionárius állapotban, nagy rezgési amplitúdó tartjuk alacsony jövedelem energiarendszer feltölti energiaveszteség oszcillációk (fűtővezető ellenállását legyőzve a erők, a sugárzási veszteség az elektromágneses és mechanikai hullám) periódusonként. A rendszer a rezonancia létre a legkedvezőbb feltételek mellett történő végrehajtásának a benne rejlő rendszer szabad CW, így a rezgési amplitúdó meredeken emelkedik.
Vegyünk néhány példát a rezonancia jellegére.
Példa 1 tesztelt a híd katonák vonult jelentése láb üti a felület a híd egybeeshet a természetes frekvenciája rezgések a híd, mint egy vibrációs rendszert, egy rezonancia jelenség, amelynek során a rezgés amplitúdója a híd fokozatosan növekszik, és ahhoz vezethet, hogy annak megsemmisítése nagy numerikus értékek.
2. példa Fan gyengén csatolt a mennyezet és annak forgása kitolja teremt a mennyezeten, a gyakorisága, amelyek egybeesnek a természetes frekvenciája lengésének a szobában (a mennyezet), mint egy vibrációs rendszert, a rezgés amplitúdója növekszik, és a mennyezet is okozhat, hogy összeomlik.
3. Példa A hajókon szerzett eszközök maximalizálják a súlyt (nehéz állványokat képeznek) és felfüggesztik a puha rugókra (ezek merevségi tényezője kicsi lesz). Ebben az esetben a gördülés gyakorisága
4. példa A rezonancia jelenségén alapuló rádióvevõkben lehetõvé válik, hogy a vevõ antennájából érkezõ rádióállomások nagyszámú jelét elkülönítsék (5.23. Ábra, a). Hagyja, hogy a rádióvevő bemenete kisebb amplitúdójú jeleket kapjon különböző vivőfrekvenciával
Egy jel vivõfrekvenciával történõ kivonására
,
és ezáltal a jelet vivőfrekvenciával extraháljuk
Nemlineáris rendszerek. Self-oszcillációk
1. Nemlineáris rendszerek. Nemlineáris rendszereknél olyan olyan oszcilláló rendszereket értünk, amelyek tulajdonságai a bennük előforduló folyamatoktól függenek. Ilyen rendszerekben vannak olyan nemlineáris kapcsolatok, mint például: 1) a rugalmas erő
Minden fizikai rendszer nemlineáris rendszer. Amikor kis vibráció amplitúdója (kis eltérések az egyensúlyi helyzet), a fizikai rendszert úgy is tekinthetjük, mint lineáris, rezgések említett leírás hasonló differenciálegyenletek, amely lehetővé teszi, hogy egy általános elmélet a rezgések.
A fizikai rendszerekben a nemlineáris hatások általában az oszcillációk amplitúdójának növekedésével nyilvánulnak meg - ez azt eredményezi, hogy a rendszer természetes oszcillációja (az oszcillátor) már nem harmonikus, és ezek frekvenciája
Valójában például egy parabolikus alakú potenciális mező kis eltérései () a rezgések differenciálegyenletének alakja lesz
,
,
A rögzített differenciálegyenletből látható, hogy a merevségi együttható az oszcillációk amplitúdójától függ, ami a rendszer szabad csendes oszcillációinak szögfrekvenciájának függvénye az oszcillációk amplitúdójától
A lineáris viselkedéstől való nagy eltérések esetén a függőség
A nemlineáris rendszerek esetében, ellentétben a lineáris rendszerekkel, a szuperpozíció elvét megszegik. amely szerint a komplex cselekvési folyamat nettó hatása az egyes akciók által okozott hatások összege, feltéve, hogy az utóbbiak nem kölcsönösen befolyásolják egymást.
A változás a nem-lineáris rendszerek képezik a harmonikus külső hatás és zavar a szuperpozíció elve lehetővé teszi az ilyen rendszerek használatával, és a generációs elektromágneses rezgések frekvencia-átalakítás - egyengető, frekvenciatöbbszörözéssel, a modulációs oszcilláció, stb
Az ilyen nemlineáris rendszerben a rezonancia abban különbözik egymástól, hogy az oszcillátor külső erő által történő rezgése során a detonáció (
A rezonáns jelenségek előnye a gazdasági hatékonyság és az oszcilláció nagy amplitúdója. A hátrány a rendszer instabilitása, mivel a rezonancia állapota nagyfokú pontossággal van fenntartva (
Az ilyen nemkívánatos jelenségek elkerülése érdekében maga a rendszer kényszerítheti ezt a rezonanciaállapotot, ez a rendszer egy auto-oscilitív rendszer. Az ön-oszcilláló rendszer olyan nemlineáris oszcilláló rendszerek csoportjába tartozik, amelyben a disszipatív veszteségeket egy külső állandó forrásból származó energia beáramlása kompenzálja. Ebben az esetben maga a rendszer szabályozza a rendszer energiaellátását, és a megfelelő időben biztosítja a megfelelő mennyiséget.
Az ön-oszcilláló rendszer egy oszcilláló rendszerből, egy energiaforrásból és egy szelepből áll, amely a rendszer energiaellátását szabályozza. A szelep működését a rendszer maga a visszacsatolás segítségével szabályozza (5, 24, a)
Az ön-oszcilláló rendszer példájaként egy két rugóhoz erősített és egy fémrúdra rezgő terhelésből álló rendszert lehet idézni (5.24. Ábra, b). Az egyenáram áramforrása elektromágnes segítségével minden egyes oszcillációs periódusban a rakomány kinetikus energiáját növeli, és az oszcillációk energiaveszteségét pótolja az ellenállás erőinek leküzdésére.
Ez a következőképpen történik. A mozgása a fémlemezt csatlakozik a terhelés tárgya érintkező-megszakító (ő játssza a szerepet a szelep), az elektromos áramkör zárt, és az elektromágnes vonzza a lemezt kommunikál a járulékos terhelés sebességet. Így a rendszer csillapított oszcillációkat mutat frekvencián
Az ön-oszcilláló rendszerek példái a szél és az íj eszközei, a beszélgetések során a hangkábelek ingadozásai és a mechanikus órák. Például egy auto-indukciós rendszer a természetben egy nukleáris reaktor, amely 500 000 évig működött egy uránbányán Afrikában, 2,5 milliárd évvel ezelőtt. Munkájához elegendő mennyiségű urán-235 szükséges, amelyet lassú neutronok osztanak fel, és a neutron-moderátor víz. Egy bizonyos időpontban a víz elegendő mennyiségben felhalmozódott, és a reaktor megszerzett. Munkáját támogatta egy folyamat láncolata, melyet az 1. ábrán jelöltünk. 5.25:
