Ազատ տատանում

Oscillatory գործընթացները մեկը ամենատարածված երեւույթներից բնույթ. Նրանց Հետազոտությանը մասնակցել տարբեր ճյուղերի գիտելիքների, հատկապես ֆիզիկան: Է պատասխանել այն հարցին, թե ինչ են կոչվում ազատ oscillations, պետք է նշել, որ այս աստիճան մի հղում է ուսումնասիրության ամբողջ շարք oscillatory երեւույթների, որոնք տեղի են ունենում բնության մեջ:

Կան հետեւյալ տեսակները, դասակարգված ըստ հետեւյալ պատճառներով.

Ֆիզիկական բնությունը տարբերակել թրթիռները մեխանիկական, էլեկտրամագնիսական եւ խառը, համատեղելով այն հատկանիշները արդեն նշված.

Ի դեպ, հոսում է միջավայրեր արտադրել vibrations:

- ստիպել, այսինքն, նրանք, որոնք կոչվում են եւ գալիս ազդեցության տակ տարբեր տեսակի արտաքին հուզումների միջավայրում, որտեղ նրանք տեղի են ունենում. Միեւնույն ժամանակ, պետք է համապատասխանի ժամկետների պարբերականության այդ անկարգությունների.

- ազատ oscillations, որոնք կոչվում են նույնիսկ սեփական, որոնք նախաձեռնած են ներքին բնութագրերի համակարգի եւ որոնք exhibit պարտավորեցնող թուլացում, երբ ակցիան ներքին զորքերի դադարում կամ նվազում.

- oscillations - նման, որոնք բնութագրվում է ներկայությամբ մի համակարգի հզորության (ներուժը էներգետիկայի), ապահովելով վաստակելով oscillations: Գլխավոր էջ քան ազատ oscillations տարբերվում են oscillations, առատություն կախվածությունը չի խոսում է նախնական ուժով Նախաձեռնող զարկերակին, եւ բնութագրերի ֆիզիկական համակարգի.

- պարամետր - դա թրթիռներն, որոնք գոյանում տակ գիտակցված աշխատանքային oscillating համակարգի որեւէ պարամետր նախագծման դրսեւորում շրջապատող հատկությունները.

- Պատահական տատանումները են նրանք, որոնք գործել oscillatory գործընթացի գործոններից են պատահական, ոչ պարամետրիկ բնույթ.

Ամփոփելով այդ հատկանիշները, կարելի է եզրակացնել, որ, իր առավել ընդհանուր ձեւով տատանումների - սա կրկնվում է կանոնավոր պարբերականությամբ փոխել որոշ համակարգի նկատմամբ իր հավասարակշռության վիճակում: Ամենատարածված ոլորտները դրսեւորումների oscillatory գործընթացների բնության են մեխանիկական երեւույթները, քիմիական, ալիքը եւ էլեկտրական, աստղագիտություն, եւ այլ էլեկտրամագնիսական. Մի ընդհանուր առանձնահատկությունն բոլորը, առանց բացառության, թրթռում ռեժիմների, այն է, որ նրանք կարող են ուղղակիորեն կապված էներգետիկ անցումային - վերափոխման մեկ ձեւով էներգիայի մեջ մյուսը:

Ինչպես արդեն նշվեց, ելակետ է հետաքննության բնույթը oscillatory գործընթացների, այն է, որ ուսումնասիրությունը նման տեսակների, ինչպես նաեւ ազատ oscillations: Նրանց հիմնական բնութագրերը հետեւյալն են `

- առատություն (A) - առավելագույն արժեքը տատանումների համակարգի իր հավասարակշռության վիճակում (առավել հաճախ օգտագործվում ցուցանիշը միջին արժեքի).

- ժամանակահատվածը (T) - որոշակի ժամանակահատված, որի ընթացքում դա հնարավոր է ամրագրել կրկնությունը համակարգի պետություններին.

- բնական հաճախականությունը (զ) - թիվն vibrations, որը կազմում է համակարգի համար որոշակի ժամանակի միավորի: Այս պարամետրը չափվում Հերց (Հց):

Հարաբերությունների այդ պարամետրերի արտացոլում այն բանաձեւը, որը բնորոշ է ազատ թրթռում որպես երեւույթի: Տարբեր vibrational համակարգերի պարամետրերի այս բանաձեւով ընդգրկված են տարբեր կոմբինացիաներ, կախված, թե ինչ Մասնավորապես համակարգ, հաշվի առնելով:

Օրինակ, ամենապարզ հնչող տպատախտակները ժամանակաշրջանի եւ հաճախականությամբ կապված են: f = 1 / T, դրանից ակնհայտ է, որ այդ ժամկետը եւ հաճախականությունը են հակադարձ արժեքներ:

Եթե հաշվի առնենք, ազատ oscillations, որ տեղի են ունենում այնպիսի մի համակարգի, որն ամրագրված է statically գարուն, որն ունի որոշակի առաձգականության (k), այնտեղ պետք է դիմեն այդ Նյուտոնի երկրորդ օրենքի: Հաշվի առնելով դրա բանաձեւը, որը արտացոլում է տատանողական հատկությունների այս համակարգի դառնում: F = -kx: Սա ենթադրում է, որ եթե մենք անտեսում արժեքները ուժերի շփման եւ քաշի վերցված որպես մշտական արժեք, նման համակարգը միշտ տատանվել նույն ժամանակահատվածի հետ, նույնիսկ տարբեր amplitudes եւ նախնական պայմանների իրենց առաջացման: