хармонични трептения

Хармонични трептения - това люлки. в която физическото количество се променя с времето в синусоидална начин:

.

където х - стойност променливи стойности по време на т. A - амплитуда. ω - кръгова честота, φ - начална фаза на колебание (φt + ф) - общо трептения фаза. Стойностите на A и ω φ - константа.







За механични трептения на стойност х колебания са, по-специално, преместване и скорост. за електрически трептения - напрежение и ток.

На хармонични трептения заемат специално място сред всички видове вибрации, т.е.. К. е единственият вид на трептене, чиято форма не е нарушена, когато преминават през всяка еднородна среда, т.е.. Д. вълна посадъчен от източник на хармонични вибрации също ще бъде хармоничен. Всички не-хармонични трептения могат да бъдат представени като сума (неделима) на различни хармонични трептения (като спектър на хармонични трептения).







преобразуване на енергия на хармонични трептения.

По време на преходния колебание Wp потенциалната енергия в кинетична енергия и обратно Wk. В позицията на максимално отклонение от равновесното положение потенциалната енергия е максимална кинетична нула. Както връщането към равновесие на колебания при увеличаване на скоростта на тялото, а заедно с него расте и кинетичната енергия, достигайки максимум в равновесното положение. Потенциалната енергия в същото време отива до нула. Освен това движение се извършва със скорост на редукция, който попада на нула, когато отклонението достига своя втори максимум. Потенциална енергия се увеличава първоначалната си (максимум) стойност (без триене). По този начин, колебания на кинетичните и потенциални енергии се появяват два пъти (в сравнение с колебанията на махалото) и честотата са в antiphase (т.е.. Д. Между тях има фазово изместване, равно на П). общата енергия W трептенията остава непроменена. За тялото, въртящи се под действието на еластичната сила. тя е равна на:

.

където VM - максимална скорост на тялото (при равновесие) = Xm А - амплитуда.

Поради наличието на триене и устойчивост на среда без вибрации погасява им енергия и амплитуда намалява с времето. Ето защо, на практика често се използва не е на разположение, и принудени трептения.