Operativni vibracije - vibracije faza

Video: Vibracije i Waves | harmonika oscilacije, njihova faza, u početnoj fazi, amplitude i frekvencije

Oscilatoran procesi - važan element moderne nauke i tehnologije, tako da se uvijek obraćao pažnju na proučavanje kao jedan od &ldquo-večna&rdquo- problema. Zadatak svakog znanja - ne čiste radoznalosti, a njegova upotreba u svakodnevnom životu. A za to, tu su svakodnevno a tu su i nove tehničke sisteme i mehanizme. Oni su u pokretu, pokazuje svojoj suštini, radi neki posao, ili se fiksna, zadrži potencijal pod određenim uslovima, ide u državni kretanja. Ono što je pokret? Ne ulazeći u džunglu, uzimamo najjednostavnije tumačenje: promjenu materijalnog položaja tijela u odnosu na bilo koji koordinatni sistem, koji se konvencionalno smatraju fiksna.

Video: Faza fluktuacija. Fazni pomak 1/2

Među ogroman broj mogućih opcija za kretanje od posebnog interesa je oscilirajući, koja se odlikuje u tom sistemu ponavlja promjenu njegovog nastanka (ili fizičke količine) u redovnim razmacima - ciklusa. Takve vibracije se nazivaju periodične ili ciklički. Među njima su posebnu klasu harmonika oscilacije, čije karakteristične znakove (brzina, ubrzanje, položaj u prostoru, itd) sinusoidally variraju u vremenu, i.e., imaju sinusoidalni oblik. A izuzetno svojstvo harmonijskog oscilacija je da je njihova kombinacija je bilo druge opcije, uključujući i ne-harmonika. Vrlo važan koncept u fizici &ldquo-faza vibracije&rdquo-, što znači da je položaj oscilirajući tijela fiksacija na određeno vrijeme. Faza mjereno u ugaonim jedinicama - Radians prilično proizvoljno, samo kao zgodan način da se objasni periodične procese. Drugim riječima, on određuje vrijednost faza trenutnog stanja oscilirajući sistema. U suprotnom ne može - jer je faza fluktuacija je argument funkcije koji opisuje ove fluktuacije. Pravu vrijednost faze za kretanje vibracione karaktera mogu ukazati na koordinate, brzinu i drugih fizičkih parametara koji se razlikuju sinusoidally, ali zajedničko im je vremena zavisnost.

šou kojoj fazi vibracije, nije teško - to bi zahtijevalo jednostavan mehanički sistem - navoj, r dugo, a visi na njoj &ldquo-materijalne tačke&rdquo- - visak. Mi smo popraviti nit u centru pravokutnog koordinatnog sistema i prisiliti naše &ldquo-klatno&rdquo- predenje. Pretpostavimo da je bio spreman da uradi sa ugaonom brzinom w. Onda, u vrijeme kut rotacije t opterećenje će biti &filozofija = tež. Osim toga, ovaj izraz treba uzeti u obzir početnu fazu oscilacija kao ugao &phi-0 - državni sistem prije nego što počnete voziti. Tako je ukupan kut rotacije, faza se izračunava iz odnosa &filozofija = wt + &PHI-0. Onda je izraz za harmonika funkciju i projekciju koordinira opterećenja na X-osi, možemo pisati:

Video: Jednostavno harmonijske pokreta - Fizika u eksperimentima

x = A * cos (wt + &phi-0), pri čemu A - amplituda oscilacija, u ovom slučaju jednak r - radijus vlakno.

Isto tako, isti projekciju na Y-osi je napisana kako slijedi:

Video: Više o vremenu

y = A * sin (wt + &phi-0).

Treba shvatiti da je faza oscilacija znači u ovom slučaju ne mjeri rotacije &ldquo ugla&rdquo-, a mjera kuta vremena, koji izražava vrijeme u smislu ugla. Tokom tog vremena opterećenje se rotira do određenog kuta, koji se može jedinstveno odrediti iz činjenice da ugaone brzine za ciklična fluktuacija w = 2 * &okviru pionira / T gdje je T - oscilacije perioda. Shodno tome, ako jednom periodu odgovara rotaciji 2&okviru pionira radijan, onda je dio vremenskog perioda može se proporcionalno izražen kao frakcija ugla pune rotacije 2&okviru pionira.

Oscilacije ne postoje sami po sebi - zvuk, svjetlo, vibracije je uvijek superpozicija, superpozicija veliki broj oscilacija iz različitih izvora. Naravno, rezultat superpozicije dva ili više vibracije utiču na njihove parametre, uključujući i faza oscilacije. Formula ukupno oscilacija obično nonharmonic, tako da mogu imati vrlo složen oblik, ali to postaje samo još zanimljivije. Kao što je već rečeno, ne-harmonika oscilacije mogu biti predstavljeni kao i veliki broj harmonika iste amplitudu, frekvenciju i fazu. U matematici, ova operacija se zove &ldquo-proširenje funkcije u velikom broju&rdquo- i naširoko koristi u proračunima, na primjer, strukturalnu čvrstoću i struktura. Osnova za ove kalkulacije je proučavanje harmonijske oscilacije sa svim parametrima, uključujući i fazu.