Файл: Свободные вынужденные автоколебания.ppt

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 92

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Механические колебания – это движения, которые точно или приблизительно повторяются через определенные интервалы времени. По характеру физических процессов в системе, которые вызывают колебательные движения, различают три основных вида колебаний:свободныевынужденныеавтоколебания Свободные колебания – это колебания, которые возникли в системе под действием внутренних сил, после того, как система была выведена из положения устойчивого равновесия.  В системе возникают свободные колебания при выполнении двух условий: при выведении тела из положения равновесия должна возникнуть сила, направленная в сторону положения равновесия; трение в системе должно быть достаточно мало. Вынужденные колебания – это колебания, которые происходят под действием внешней, периодически изменяющейся силы. Автоколебаниями называются незатухающие колебания, которые могут существовать в системе без воздействия на неё внешних периодических сил.Маятниковые часы Часы с балансиром. Спусковой механизм часов: 1 — балансир; 2 — анкерная вилка; 3 — спусковое колесо

УРАВНЕНИЕ ДВИЖЕНИЕ ГРУЗА, ПОДВЕШЕННОГО НА ПРУЖИНЕ

Fупр.GFупр.G0x - условие равновесия - возвращающая сила - собственная частота маятника - уравнение движения маятника Тело, подвешенное на пружине и совершающее колебания вдоль вертикальной оси под действием силы упругости пружины, называется пружинным маятником

УРАВНЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МАЯТНИКА

При малых углах Уравнение движения математического маятникаМатематический маятник -

подвешенный на тонкой невесомой нити груз, размерами которого можно пренебречь по сравнению с размерами нити.


s – длина дуги, l - длина маятника


Периодические изменения физической величины в зависимости от времени, происходящие по закону синуса или косинуса, называются ГАРМОНИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ


φ


t


x


xm


xm


0


π/2


T/4


π


3π/2





T/2


3T/4


T


x = xm sin(ω0 t + φ0)


уравнение гармонического колебания


xm – модуль максимального смещения точки от положения равновесия называется амплитудой;


Т – время одного полного колнбания называется периодом;
Т = t/n, где n – число полных колебаний


xсмещение точки от положения равновесия в данный момент времени.


φфаза колебаний, которая определяет состояние колебательной системы в любой момент времени;
φ = ѡ0t + φ0 [φ] = рад


число колебаний в единицу времени называется частотой;
ѵ = 1/Т – линейная частота колебаний
ѵ = n/t [ѵ] = 1/c = 1 Гц (Герц)
Ѡ0 =2π/Т – циклическая частота колебаний
[ѡ0] = рад/с


Затухающими наз. колебания, энергия (а значит, и амплитуда) которых уменьшается с течением времени. Затухание свободных механических гармонических колебаний связано с убыванием механической энергии за счет действия сил сопротивления и трения.




Резонанс – это резкое возрастание
амплитуды вынужденных
колебаний.
Резонанс возникает только в том случае, когда частота собственных колебаний совпадает с частотой вынуждающей силы.


соб= вын 