Принимаем заказы на выполнение контрольных, курсовых, дипломных работ

Сервис для выполнения любых видов студенческих работ

Сервис для выполнения любых видов студенческих работ

 

Народная медицина

Соблазн возбуждающая  жвачка

Соблазн возбуждающая жвачка

 

KupiVip – крупнейший онлайн-магазин

Выполнение 
работ на заказ. Контрольные, курсовые и дипломные работы

Выполнение работ на заказ. Контрольные, курсовые и дипломные работы

Renoven - антиварикозный   бальзам

Renoven - антиварикозный бальзам

ШефМаркет. Доставка продуктов с рецептами

Уборка   квартир в Москве

Уборка квартир в Москве

Дизайнерская мебель

Заказ и доставка билетов

Заказ и доставка билетов

 Академия Моды и Стиля

Академия Моды и Стиля

 

Интернет-магазин Olympus

Интернет-магазин Olympus<

Вынужденные колебания Колебательная система

Лекции по физике 1 курс Колебания

Вынужденные колебания

Колебательная система, выведенная из положения равновесия и предоставленная самой себе, будет осуществлять свободные затухающие колебания, постепенно теряя начальной запас механической энергии на работу против сил среды. Скорость затухания свободных колебаний реальных систем зависит от параметров системы и величины сил сопротивления. Для поддержания незатухающих колебаний реальной системы необходимо периодически пополнять потери механической энергии системы на работу сил сопротивления. Такое пополнение можно осуществлять за счет работы внешней силы, которая периодически действует на колебательную систему и изменяется со временем по гармоническому закону: , где  - амплитуда внешней силы;  - ее циклическая частота.

Незатухающие колебания системы, которые происходят в результате действия внешней гармонической силы, называют вынужденными колебаниями, а силу - вынуждающей силой. Вынужденные колебания происходят в высотных домах, телевизионных башнях, длинных мостах под действием переменных аэродинамических и других сил; корпусах и фундаментах машин при вращении неуравновешенных роторов; двигателях автомобилей в результате возвратно-поступательного движения поршней; мембранах громкоговорителей под действием переменных электромагнитных полей и т.д.

 Под действием вынуждающей силы выполняется работа. Если направление движения колебательной системы совпадает с направлением действия вынуждающей силы, то будет выполняться положительная работа. И наоборот, работа будет отрицательной, если направление действия силы и движение системы противоположны. В первом случае амплитуда колебаний будет увеличиваться, во втором - уменьшается, то есть колебания будут тормозиться. Если вынуждающая сила действует в течение длительного времени, то устанавливаются колебания с постоянной амплитудой и частотой вынуждающей силы, то есть система осуществляет гармонические колебания. Физика курс лекций Закон радиоактивного распада. Правила смещения Под радиоактивным распадом, или просто распадом, понимают естественное радиоактивное превращение ядер, происходящее самопроизвольно. Атомное ядро, испытывающее радиоактивный распад, называется материнским, возникающее ядро — дочерним. [an error occurred while processing this directive]

Если в колебательной системе действует упругая или квазиупругая сила, а сила сопротивления пропорциональна скорости колебательного движения, то основное уравнение динамики вынужденных колебаний имеет вид дифференциального уравнения

.  (11.107)

Разделим это уравнение на массу  колебательной системы и введем такие обозначения

; ; . (11.108)

Тогда основное уравнение вынужденных колебаний приобретает вид

,  (11.109)

где  - циклическая частота собственных колебаний системы;  - коэффициент затухания колебаний;  - амплитуда вынуждающей силы, отнесенная к единице массы.

Приведенное выше уравнение - это неоднородное дифференциальное уравнение второго порядка. В теории дифференциальных уравнений доказано, что общее решение такого уравнения состоит из суммы решения соответствующего однородного уравнения и частного решения неоднородного уравнения.

Решение соответствующего однородного дифференциального уравнения характеризует затухающие колебания, которые через некоторый промежуток времени практически исчезают.

Вынужденные колебания отстают по фазе от вынуждающей силы на величину , которая также является функцией .

Автоколебания Собственные колебания любой системы в результате потерь энергии на выполнение работы против сил трения постепенно затухают.

Пусть добротность колебательной системы велика и, следовательно, потери энергии в ней сравнительно малы.

.Как соотносятся циклические частоты гармонических колебаний энергии и гармонических колебаний смещения?

Чему равен сдвиг фаз между смещением системы, совершающей вынужденные колебания, и вынуждающей силой, если частота вынуждающей силы равна  частоте собственных колебаний системы?

Силы инерции Основным положением механики Ньютона является утверждение о том, что действие на тело со стороны других тел вызывает их ускорение. В системах координат, движущихся с ускорением относительно выбранной нами инерциальной системы, так называемых неинерциальных системах, формально справедливо и обратное - возникают силы, связанные не с реальным действием других тел, а с наличием указанных ускорений. Такие силы называют силами инерции. Рассмотрим несколько примеров.
Математический маятник