Belajar getaran mekanikal

Sekeliling kita dunia fizikal penuh dengan pergerakan. Hampir mustahil untuk mencari sekurang-kurangnya satu badan fizikal, yang boleh dianggap sebagai berehat. Selain sama rata ke hadapan lurus linear gerakan, gerakan daripada trajektori kompleks, pecutan pergerakan dan lain-lain, kita dapat lihat tangan pertama, atau mengalami kesan pergerakan berulang objek material.

Lelaki itu telah melihat ciri-ciri tersendiri dan ciri-ciri pergerakan ayunan, dan juga belajar untuk menggunakan getaran mekanikal untuk tujuan mereka sendiri. Semua proses masa berkala berulang boleh getaran disebut. getaran mekanikal hanya sebahagian daripada pelbagai fenomena dunia, yang berlaku dalam hampir undang-undang sama. Pada contoh visual pergerakan berulang-ulang mekanikal boleh membuat kaedah-kaedah asas dan untuk menentukan undang-undang yang berasal elektromagnet, elektromekanik dan lain-lain proses ayunan.

Sifat ayunan berkala mekanikal adalah dalam penukaran tenaga keupayaan kepada tenaga kinetik. Untuk menggambarkan satu contoh bagaimana penukaran tenaga berlaku dengan getaran mekanikal boleh, memandangkan bola, digantung pada pegas. Dalam rehatnya kuasa graviti diimbangi oleh daya elastik spring. Tetapi ia adalah perlu untuk membawa sistem daripada tenaga kira-kira, sekali gus mencetuskan pergerakan sisi titik keseimbangan, sebagai tenaga keupayaan akan bermula transformasinya kepada tenaga kinetik. Dan yang, seterusnya, dari saat lulus kedudukan bola sifar mula ditukar menjadi berpotensi. Proses ini berlaku selagi keadaan-keadaan kewujudan sistem berhampiran dengan sempurna.

Matematik dianggap turun naik ideal yang berlaku pada fungsi sinus atau kosinus. proses itu dipanggil ayunan harmonik. Contoh yang ideal gerakan mekanikal adalah ayunan harmonik bandul dalam benar-benar vakum, apabila tidak ada pengaruh daya geseran. Tetapi ia adalah kes benar-benar bebas dari kesalahan, untuk mencapai yang secara teknikal sangat sukar.

getaran mekanikal, walaupun tempoh mereka, lambat laun ditamatkan, dan sistem ini menduduki kedudukan keseimbangan relatif. Ini berlaku disebabkan oleh pembaziran tenaga untuk mengatasi rintangan udara, geseran dan faktor-faktor lain, tidak dapat tidak akan membawa kepada pelarasan pengiraan dalam peralihan dari ideal untuk keadaan sebenar di mana terdapat sistem yang berkenaan.

Begitu dekat dengan kajian yang mendalam dan analisis, kita perlu secara matematik menggambarkan getaran mekanikal. Formula proses ini termasuk kuantiti seperti amplitud (A), kekerapan ayunan (w), fasa awal (a). Fungsi anjakan (X) melawan masa (t) mempunyai bentuk bentuk yang klasik

x = Acos (wt + a).

Ia juga bernilai menyebut nilai mencirikan getaran mekanikal, yang mempunyai nama - period (T), yang ditakrifkan secara matematik sebagai

T = 2π / w.

getaran mekanikal, selain daripada keterlihatan penerangan bukan mekanikal proses teragak-agak semula jadi, kita berminat untuk beberapa sifat-sifat itu, apabila digunakan dengan betul, boleh menyediakan beberapa manfaat, dan jika dibiarkan, - membawa kepada masalah yang ketara.

Perhatian khusus harus diberikan kepada fenomena kenaikan mendadak amplitud ayunan paksa datang apabila kekerapan kesan daya penggerak untuk kekerapan ayunan badan. Ia dipanggil resonans. digunakan secara meluas dalam bidang elektronik, sistem mekanikal, fenomena resonans terutamanya dimanifestasikan bersifat pemusnah, ia perlu dipertimbangkan semasa membuat pelbagai struktur mekanikal dan sistem.

Satu manifestasi lagi getaran mekanikal getaran. rupanya boleh mempunyai bukan sahaja ketidakselesaan tertentu, tetapi juga untuk membawa kepada berlakunya resonans. Tetapi selain daripada kesan negatif, getaran tempatan dengan intensiti rendah gejala dengan baik boleh mempengaruhi keseluruhan pada tubuh manusia, memperbaiki keadaan fungsi sistem saraf pusat, dan juga mempercepatkan penyembuhan luka , dan lain-lain

penjelmaan tambahan manifestasi ayunan mekanikal boleh membezakan fenomena ultrasound bunyi. sifat-sifat mekanikal berguna gelombang ini dan manifestasi lain ayunan mekanikal digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang aktiviti manusia.