Տատանումների հաճախականությունը, 1 վայրկյան: Նշանակված: Եթե \u200b\u200bT- ն տրոհման պարբերականներ է, ապա \u003d 1 / տ; Այն չափվում է Հերցում (Հց): The ոճային հաճախականության խորովածներ \u003d 2 \u003d 2 / t Rad / s:

Տվյալների ժամանակահատվածը, ժամանակի ամենափոքր ժամանակահատվածը, որի միջոցով համակարգի տատանումները պատասխանատու են այն նույն վիճակի համար, որում եղել է սկզբնական պահին, ընտրվել է կամայականորեն: Ժամկետը `բարձրություն, հակադարձ հաճախականության տատանումներ:« Ժամանակը »կիրառելի է, օրինակ, ներդաշնակ տատանումների դեպքում, այն հաճախ օգտագործվում է վատ քայքայվող տատանումների դեպքում:

Շրջանաձեւ կամ ցիկլային հաճախություն

Կոսինի փաստարկը փոխելիս կամ 2π սինուսը այս գործառույթները վերադարձվում են նախորդ արժեքին: Մենք կգտնենք ժամանակի ընդմիջումը T, որի ընթացքում ներդաշնակ գործառույթի փուլը տատանվում է մինչեւ 2π:

Ω (t + t) + α \u003d ωt + α + 2π, կամ ωt \u003d 2π:

Ժամանակի մեկ ամբողջական տատանումը կոչվում է տատանումների շրջան: Հաճախականությունը կոչվում է քանակ, հակառակ ժամանակահատված

Հաճախության չափման միավոր - Hertz (HZ), 1 Hz \u003d 1 S -1:

Շրջանաձեւ կամ ցիկլային հաճախականություններ ω 2π անգամ տատանումների հաճախականությունը: Շրջանակային հաճախականությունը ժամանակի ընթացքում փուլի փոփոխության տեմպն է: Իրոք.

.

Ամպլիտուդ (Լատինական ամպլիտուդո-արժեքից), արժեքի հավասարակշռության արժեքից ամենամեծ շեղումը, տատանվում է ըստ որոշակիի, ներառյալ ներդաշնակ, օրենքի: Դիտեք Solarmonic տատանումները:

Հարմոնային տրոհման գործընթացը նկարագրող գործառույթների (ωt + φ) ֆունկցիաների (ωt + φ) փաստարկը (ω - շրջանաձեւ հաճախականությունը, T-Time, φ տատանումների նախնական փուլն է:

Տեղափոխում, արագություն, տատանվող մասնիկների համակարգի արագացում:

Ներդաշնակ տատանումների էներգիա:

Ներդաշնակ տատանումներ

Պարբերական տատանումների կարեւոր հատուկ դեպքը ներդաշնակ տատանում է, այսինքն: Նման փոփոխություններ ֆիզիկական քանակի մեջ, որոնք օրենքով անցնում են

որտեղ Մաթեմատիկայի ընթացքից հայտնի է, որ ձեւի (1) ձեւի գործառույթը փոխվում է A- ից -ա, եւ որ դրա ամենափոքր դրական ժամանակահատվածը: Հետեւաբար, ձեւի ներդաշնակ տատանումը (1) տեղի է ունենում ընդարձակության եւ ժամանակահատվածի հետ:

Դուք չպետք է շփոթեք ցիկլային հաճախականության եւ տատանումների հաճախականության մասին: Նրանց միջեւ կա մի պարզ կապ: Քանի որ, բայց հետո:

Արժեքը կոչվում է տատանվող փուլ: T \u003d 0-ում փուլը հավասար է, քանի որ նախնական փուլը:

Նկատի ունեցեք, որ նույն T:

Որտեղ - նախնական փուլը: Համապատասխանաբար, նույն տատանումների սկզբնական փուլը նախկինում թիրախով սահմանված արժեքն է: Հետեւաբար, նախնական փուլի հնարավոր արժեքների բազմակարծությունից, նախնական փուլի արժեքը մոդուլում ամենափոքրն է կամ ամենափոքր դրականը: Բայց դա անհրաժեշտ չէ: Օրինակ, տրվում է տատանումներ Այնուհետեւ հարմար է գրել ձեւով Եւ հետագա աշխատել այս տատանվող գրառման վերջին տեսանկյունից:

Կարելի է ցույց տալ, որ ձեւի տատանումները.

Եթե \u200b\u200bցանկացած նշան կլինի, պարզ տրիգոնոմետրիկ վերափոխումների միջոցով, այն միշտ կրճատվում է ձեւի (1), եւ, Անին հավասար է, ընդհանուր առմամբ, հավասար է: Այսպիսով, ձեւի տատանումները (2) ներդաշնակ են ցիկլային հաճախության ամպլիտուդին: Մի հանգեցրեք ընդհանուր ապացույցների, դա ցույց տա հատուկ օրինակով:

Թող դա ցույց տա, որ տատանում է

Դա կլինի ներդաշնակ եւ կգտնի ամպլիտուդություն, ցիկլային հաճախություն, ժամանակաշրջաններ նախնական փուլ: Իսկապես,

-

Մենք տեսնում ենք, որ արժեքի տատանումները կարող են գրանցվել ձեւով (1): Ուր ,.

Փորձեք ինքներդ ձեզ համոզվել

.

Բնականաբար, ներդաշնակ տատանումների ձայնագրումը ձեւով (2) ավելի վատ չէ, քան ձայնագրությունը ձեւով (1), եւ այս ձեւով ձայնագրվելու համար անհրաժեշտ չէ հատուկ առաջադրանք: Ձեզ հարկավոր է ընդամենը կարողանա անհապաղ գտնել լայնությունը, ցիկլային հաճախությունը եւ ժամանակաշրջանը, ունենալով ներդաշնակ տուժածի ձայնագրման ցանկացած ձեւի առջեւ:

Երբեմն օգտակար է իմանալ առաջին եւ երկրորդ անգամ ածանցյալների բնույթը, որը ածանցյալները ածանցյալների չափից, ինչը դարձնում է ներդաշնակ տատանումներ (տատանում է ներդաշնակ օրենքի տատանում): Եթե , ապա ժամանակների տարբերակման T- ն տալիս է ,, Կարելի է տեսնել, որ «եւ վ» -ը տատանվում է նաեւ նույն ցիկլային հաճախականությամբ ներդաշնակ օրենքով, որքան արժեքը եւ համապատասխանաբար:

Թող մարմնի կոորդինատը, որը կատարում է X առանցքի երկայնքով ներդաշնակ տատանումներ, տատանվում է ըստ օրենքի, որտեղ X սանտիմետրը, ժամանակն է վայրկյանում: Անհրաժեշտ է արձանագրել մարմնի արագությունը եւ արագացումը փոխելու մասին օրենքը եւ գտեք դրանց առավելագույն արժեքները: Նշված հարցին պատասխանելու համար մենք նշում ենք, որ X- ի արժեքից առաջին անգամ ածանցյալը X առանցքի վրա մարմնի արագության կանխատեսումն է, եւ երկրորդ ածանցյալ X- ը X առանցքի արագացման կանխատեսումն է. Ժամանակի համար արտահայտությունը տարբերելը, մենք ստանում ենք ,, Արագության եւ արագացման առավելագույն արժեքներ. .

Տատանումներ - կրկնվում է մեկ աստիճանի ժամանակին պետական \u200b\u200bպետությունները հավասարակշռության կետի մոտ փոխելու գործընթացը:

Հարմոնիկ տատանում - տատանումներ, որոնցում ֆիզիկական (կամ որեւէ այլ) տատանվում է ժամանակի ընթացքում, ըստ SINUSOODAL կամ COSINE օրենքի: Հարմոնիկ տատանումների կինեմատիկական հավասարումը ձեւն ունի

որտեղ x- ը տատանվող կետի տեղաշարժը (շեղումը) է հավասարակշռության դիրքից, t- ի պահին. A - տատանումների ամպլիտուդություն, սա արժեք է, որը որոշում է գերլցող կետի առավելագույն շեղումը հավասարակշռության դիրքից. ω- ը ցիկլային հաճախականություն է, արժեքը, որը ցույց է տալիս 2π վայրկյանների ընթացքում տեղի ունեցող ամբողջական տատանումների քանակը տատանումների ընդհանուր փուլն է, տատանումների 0-նախնական փուլը:

Ամբողջությունը տեղափոխման կամ ալիքի շարժումով միջին արժեքի առավելագույն փոփոխական արժեքն է կամ փոփոխական փոփոխությունները:

Ամբողջությունը եւ տատանումների սկզբնական փուլը որոշվում են շարժման սկզբնական պայմաններով, ես: Ժամանակին նյութական կետի դիրքն ու արագությունը t \u003d 0:

Ընդհանուր ներդաշնակ դիֆերենցիալ թրթռում

Ձայնային ալիքների եւ աուդիո ազդանշանների ամպլիտուդը սովորաբար վերաբերում է ալիքի օդի ճնշման ամպլիտուդին, բայց երբեմն նկարագրվում է որպես հավասարակշռության (օդի կամ բարձրախոսի դիֆրագմի) փոխհատուցման ամպլիտուդ

Պատվերով ֆիզիկական արժեք է, պարբերական գործընթացի բնութագիրը, որը հավասար է ժամանակի մեկ միավորի կատարված գործընթացի ամբողջական ցիկլերի քանակին: Ձայնային ալիքներում տատանումների հաճախականությունը որոշվում է աղբյուրի տատանումների հաճախականությամբ: Բարձր հաճախության տատանումները ցնցվեցին ավելի արագ, քան ցածր հաճախությունը:

Վարկավորման հակադարձ հաճախականությունը կոչվում է T- ի ժամանակաշրջան:

Ժամկետի տատանումներ - մեկ ամբողջական տատանումների ցիկլի տեւողությունը:

0-րդ կետից համակարգված համակարգում մենք նկարում ենք վեկտոր A̅, որի նկարը առանցքի վրա հավասար է acosφ- ին: Եթե \u200b\u200bվեկտոր A̅- ը միատեսակ պտտվի անկյունային արագությամբ ω˳ հակառակ ուղղությամբ, ապա φ \u003d ω˳t + φ˳, որտեղ φ˳- ն է φ (տատանումների փուլի) նախնական արժեքը վեկտոր A̅, տատանումների փուլը (φ) - վեկտորի A̅ եւ առանցքի միջեւ ընկած անկյունը, սկզբնական փուլը (φ˳) - սույն անկյունի անկյունային հաճախականությունը Վեկտորի ռոտացիան A̅ ..

2, Ալիքային գործընթացների բնութագրերը. Ալիքի ճակատ, ճառագայթներ, ալիքի արագություն, ալիքի երկարություն, Երկայնական եւ լայնակի ալիքները; Օրինակներ:

Այս պահին ցնցող մակերեսը արդեն ծածկված է եւ դեռ ծածկված չէ տատանումներով, կոչվում է ալիքի ճակատ: Նման մակերեւույթի բոլոր կետերում, ալիքի ճակատը թողնելուց հետո տեղադրվում են տատանումներ, նույն փուլը:

Ռեյը ուղղահայաց է ալիքի ճակատին: Ակուստիկ ճառագայթները, ինչպես լույսը, ամուր են միատարր միջավայրում: Արտացոլված եւ սայթաքեց 2-րդ միջավայրի ինտերֆեյսը:

Ալիքյան երկարությունը միմյանցից ամենամոտ երկու կետերի միջեւ հեռավորությունը, տատանվում է նույն փուլերում, սովորաբար ալիքի երկարությունը նշվում է հունական տառով: Լքված քարից ջրի մեջ ծագող ալիքների նման անալոգով ալիքի երկարությունը ալիքի երկու հարակից ճարմանդների միջեւ հեռավորությունը: Տատանումների հիմնական բնութագրերից մեկը: Չափվում է հեռավորության միավորներով (մետր, սանտիմետր եւ այլն)

• Երկայնամոլ Ալիքները (սեղմման ալիքները, P-ալիքները) - միջին մասնիկները տատանվում են զուգահեռ () ալիքի տարածման ուղղությունը (օրինակ, օրինակ, ձայնային տարածման դեպքում).
• լայնակի Ալիքներ (Shift ալիքներ, S-ալիք) - Միջին մասնիկների տատանումներ Ուղղահայաց Ալվիքի (էլեկտրամագնիսական ալիքներ, ալիքների վրա լրատվամիջոցների տարանջատման մակերեսների վրա ալիքների ուղղությունը).

Ascillations (ω) անկյունային հաճախականությունը վեկտորի A̅ (ѵ) ռոտացիայի անկյունային արագությունն է, տատանվող կետի տեղաշարժը `առանցքի ̅ -ին վեկտորի կանխատեսումը, oh.

Ѵ \u003d DX / DT \u003d -aω˳sin (ω˳t + φ˳) \u003d - ѵmsin (ω˳t + φ˳), Whervm \u003d Aω˳-Maximal արագություն (արագության ամպլիտուդ)

3. Ազատ եւ հարկադիր տատանումներ: Համակարգի տատանումների սեփական հաճախականությունը: Ռեզոնանսի երեւույթ: Օրինակներ .

Անվճար (սեփական) տատանումներ Զանգահարեք նրանց, ովքեր իրականացվում են առանց արտաքին ազդեցությունների, ի սկզբանե ստացված էներգիայի էներգիայի պատճառով: Նման մեխանիկական տատանումների բնութագրական մոդելներն են գարնանը (գարնանային ճոճանակ) նյութական կետը եւ ոչ ագրեսիվ թելերի նյութական կետը (մաթեմատիկական ճոճանակ):

Այս օրինակներում տատանումները ծագում են կամ նախնական էներգիայի շնորհիվ (հավասարակշռության եւ շարժման դիրքի շեղումը `առանց սկզբնական դիրքում) հավասարակշռություն) կամ հաշվին եւ այլ էներգիայով (մարմնի արագությունը շեղվում է հավասարակշռության դիրքից):

Դիտարկենք գարնանային ճոճանակը: F1 առաձգական ուժի հավասարակշռության դիրքում

Բալանս մգի ծանրությունը: Եթե \u200b\u200bդուք հետաձգում եք գարունը x հեռավորության վրա x, մեծ առաձգական ուժ է գործելու նյութական կետում: Փոխեք առաձգական ուժի արժեքը (F), ըստ կոկորդի օրենքի, համամասն է գարնանային երկարության կամ տեղահանման փոփոխության համար X կետը. F \u003d - rx

Մեկ այլ օրինակ: Հավասարակշռության դիրքից շեղումների մաթեմատիկական ճոճանակը նման փոքր անկյուն է, այնպես որ ուղիղ գծի նյութական կետի շարժման հետագիծը համընկնում է եզի առանցքի հետ: Միեւնույն ժամանակ, մոտավոր հավասարություն է իրականացվում. Α ≈sin α≈ tgα ≈x / l

Անհաջող տատանումներ: Դիտարկենք մի մոդել, որում դիմադրության ուժը անտեսվեց:
Ամբողջությունը եւ տատանումների սկզբնական փուլը որոշվում են շարժման սկզբնական պայմաններով, ես: Նյութական կետի դիրքն ու արագությունը T \u003d 0 է:
Տարբեր տեսակի տատանումների շարքում ներդաշնակ տարածքը ամենապարզ ձեւն է:

Այսպիսով, գարնանը կամ շարանը կասեցված նյութական կետը դարձնում է ներդաշնակ տատանումներ, եթե հաշվի չառնելով դիմադրության ուժը:

Տվյալների ժամանակահատվածը կարելի է գտնել բանաձեւից `T \u003d 1 / v \u003d 2P / ω0

Հոսող տատանումներ: Իրական դեպքում տատանվող ուժեղ կողմերը (շփումը) կիրառվում են տատանվող մարմնի վրա, շարժման բնույթը փոխվում է, եւ տատանումները դառնում են թուլացում:

Ինչ վերաբերում է միակողմանի շարժմանը, ապա վերջին բանաձեւը կտա հետեւյալ ձեւը. FC \u003d - R * DX / DT

Տոկլրացիայի ամպլիտուդության նվազման արագությունը որոշվում է թուլացման գործակիցով. Որքան ուժեղ է միջավայրի խանգարող ազդեցությունը, այնքան ավելի շատ ամպլիտուդությունը նվազում է: Գործնականում, սակայն, թուլացման աստիճանը հաճախ բնութագրվում է թուլացման լոգարիթմական անկմամբ, հասկանալով երկու անընդմեջ ամպլիտուդսի հարաբերակցությունը, երկու անընդմեջ ամպլիտուդների հարաբերությունների բնական լոգարիթմով, տատանվող ժամանակահատվածի հավասարաչափ տեւողությամբ , Հետեւաբար, թուլացման գործակիցը եւ թուլացման լոգարիթմական անկումը բավականաչափ պարզ կախվածություն է. λ \u003d ßt

Բանաձեւից ուժեղ թուլացումով կարելի է տեսնել, որ տատանումների ժամանակահատվածը երեւակայական արժեք է: Այս դեպքում շարժումը այլեւս պարբերական չի լինի եւ կոչվում է էյոդիկ:

Հարկադիր տատանումներ: Հարկադիր տատանումները կոչվում են համակարգում բխող տատանումներ, արտաքին ուժի մասնակցությամբ, փոխվում է պարբերական օրենքում:

Ենթադրենք, որ նյութական կետի վրա, բացառությամբ շփման առաձգական ուժի եւ ուժի, արտաքին հարկադիր ուժ F \u003d F0 Cos ωt

Հարկադիր տատանումների ամպլիտուդը ուղղակիորեն համամասն է ստիպող ուժի ամպլիտուդին եւ ունի բարդ կախվածություն `իր եւ հարկադիր տատանման շրջանաձեւ հաճախականությունների թուլացումից: Եթե \u200b\u200bհամակարգի ω0 եւ ß- ը տրվի, ապա հարկադիր տատանումների ամպլիտուդը առավելագույն արժեք ունի կոչվող հարկադիր ուժի որոշ հատուկ հաճախականությամբ ռեզոնանսական Երեւուն ինքնին հարկադիր տատանումների առավելագույն ամպլիտուդի նվաճումն է նշված ω0 եւ ß - Զանգի համար ռեզոնանս:

Ռեզոնանտրային շրջանաձեւ հաճախականությունը կարելի է գտնել դավանանքի նվազագույնի պայմաններից `ωrez \u003d √ωₒ- 2ß

Մեխանիկական ռեզոնանսը կվառվի ինչպես օգտակար, այնպես էլ վնասակար երեւույթ: Վնասակար ազդեցությունը հիմնականում պայմանավորված է այն ոչնչացման հետ, որը կարող է առաջացնել: Այսպիսով, տեխնիկայում հաշվի առնելով տարբեր թրթռանքներ, անհրաժեշտ է ապահովել ռեզոնանսային պայմանների հնարավոր առաջացումը, հակառակ դեպքում ոչնչացումը եւ աղետը կարող են լինել: Մարմինը սովորաբար ունենում են մի քանի տատանումների հաճախություններ եւ, համապատասխանաբար, մի քանի ռեզոնանսային հաճախականություններ:

Ներքին օրգաններում տեղի են ունենում արտաքին մեխանիկական տատանումների գործողություններում ռեզոնանսային երեւույթներ: Դրանով, ըստ երեւույթին, մարդու մարմնի վրա ինֆրակուրա տատանումների եւ թրթռանքների բացասական հետեւանքների պատճառներից մեկը:

6. Բժշկության ոլորտում կատարված հետազոտության մեթոդներ. Ցայտակցական, աուսկուլտացիա: Հեռախոսային թարգմանությունը

Ձայնը կարող է լինել մարդու ներքին օրգանների վիճակի մասին տեղեկատվության աղբյուր, այնպես որ բժշկության մեջ հիվանդի վիճակը, որպես գեղձի, հարվածային եւ հնչյունների վիճակը ուսումնասիրելու նման մեթոդները լավ բաշխված են:

Աուսկուլտացիա

Auscultation- ի համար օգտագործեք աստղադիտակ կամ հնչյունազեն: Հեռախոսազանգոսկոպը բաղկացած է խոռոչ պարկուճից `հիվանդի մարմնի վրա կիրառվող ձայնը փոխանցող թաղանթով, ռետինե խողովակները գնում են բժշկի ականջին: Պարկուճում կա օդային սյունակի ռեզոնանս, որի արդյունքում ձայնը բարելավվում է, բարելավվում է: Թոքերի աճեցմամբ, շնչառական աղմուկներ, հիվանդությունների բնութագրող տարբեր շնչառություններ: Կարող եք նաեւ լսել սիրտը, աղիքներն ու ստամոքսը:

Հարված

Այս մեթոդով մարմնի առանձին մասերի ձայնը լսում է դրանք բարձրանալիս: Պատկերացրեք փակ խոռոչը մի մարմնի ներսում, որը լցված է օդով: Եթե \u200b\u200bայս մարմնում առողջ տատանումներ եք առաջացնում, ձայնի որոշակի հաճախականությամբ, խոռոչի օդը կսկսի ռեզոնանսվել, ընդգծել եւ ուժեղացնել խոռոչի չափի եւ դիրքի համապատասխան երանգը: Մարդու մարմինը կարող է ներկայացվել որպես գազով լցված (թոքերի), հեղուկ (ներքին օրգանների) եւ պինդ (ոսկոր) ծավալների ամբողջություն: Երբ մարմինը արժեզրկվում է, տատանումներ են առաջանում, որոնց հաճախությունները լայն տեսականի ունեն: Այս միջակայքից որոշ տատանումներ կվերաբերվեն բավականին արագ, մյուսը, որը համընկնում է սեփական թրթռանքների հետ, կավելանա եւ կսրճատվի ռեզոնանսավորման արդյունքում:

Հեռախոսային Բառարան

Այն օգտագործվում է սրտի գործունեության ախտորոշման համար: Մեթոդը երանգների գրաֆիկական գրանցումն է եւ սրտի աղմուկը եւ դրանց ախտորոշիչ մեկնաբանությունը: Հեռախոսային որոգրաֆը բաղկացած է միկրոֆոնից, ուժեղացուցիչից, հաճախականության զտիչների համակարգից եւ գրանցող սարքից:

9. Ուլտրաձայնային հետազոտության մեթոդներ (ուլտրաձայնային) բժշկական ախտորոշում:

1) ախտորոշման եւ հետազոտության մեթոդներ

Տեղակայված մեթոդներ, որոնք օգտագործում են հիմնականում իմպուլսիվ ճառագայթումը: Սա էխո-դդֆալոգրաֆիա է `ուռուցքների որոշումը եւ ուղեղի այտուցումը: Ուլտրաձայնային սրտագիտագրություն. Դինամիկայում սրտի չափերի չափում. Ակնաբուժության մեջ - Ուլտրաձայնային վայրը `աչքի լրատվամիջոցների չափը որոշելու համար:

2) ազդեցության մեթոդներ

Ուլտրաձայնային ֆիզիոթերապիան գործվածքների վրա մեխանիկական եւ ջերմային էֆեկտ է:

11. Sh նցող ալիք: Բժշկության մեջ ցնցող ալիքների ձեռքբերում եւ օգտագործում:
Ցնցող ալիք - Բացի տերմինալը, որը շարժվում է գազի համեմատ եւ որի խաչմերուկով ճնշումը, խտությունը, ջերմաստիճանը եւ արագությունը ցատկում են:
Խոշոր անկարգությունների համար (պայթյուն, հողերի գերձայնային շարժում, հզոր էլեկտրական լիցքաթափում եւ այլն) միջին ջերմաստիճանի տվող մասնիկների արագությունը կարող է համեմատելի լինել ձայնի արագությամբ , shock ալիքը ծագում է.

Shock ալիքը կարող է ունենալ զգալի էներգիաԱյսպիսով, միջուկային պայթյունով շրջակա միջավայրում ցնցող ալիքի ձեւավորման կապակցությամբ ծախսվում է պայթյունի էներգիայի մոտ 50% -ը: Հետեւաբար, ցնցող ալիքը, որը հասնում է կենսաբանական եւ տեխնիկական օբյեկտների, ի վիճակի է առաջացնել մահ, վնասվածք եւ ոչնչացում:

Բժշկական սարքավորումների մեջ օգտագործված ցնցող ալիքները, ներկայացնելով չափազանց կարճ, հզոր ճնշման զարկերակ, բարձր ճնշման ամպլիտուդներով եւ ձգման փոքր բաղադրիչով: Դրանք ստեղծվում են հիվանդի մարմնի սահմաններից դուրս եւ տեղափոխվում են մարմնի խորքում, արտադրելով սարքավորումների մոդելի մասնագիտությամբ տրամադրված բուժական ազդեցությունը. Միզուղիների քարերի մանրացում, ցավի գոտիների եւ մկանային-կմախքային համակարգի վնասվածքների հետեւանքների, սրտամկանի մկանների վերականգնման խթանումը սրտամկանի ինֆարկտից հետո, ցելյուլիտի ձեւավորումների հարթեցում եւ այլն:

Մոլորակի վրա ամեն ինչ ունի իր հաճախականություն: Ըստ վարկածներից մեկի, այն նույնիսկ հիմնված է մեր աշխարհի վրա: Ավաղ, տեսությունը շատ դժվար է այն արտահայտել մեկ հրապարակման շրջանակներում, ուստի մենք կքննարկենք բացառապես տատանումների հաճախականությունը, որպես անկախ գործողություն: Հոդվածի մասով այն կտրվի այս ֆիզիկական գործընթացի, չափումների եւ չափողական բաղադրիչի սահմանում: Եվ վերջում համարվելու է սովորական ձայնի սովորական կյանքի կարեւորության օրինակ: Մենք սովորում ենք այն, ինչ նա ներկայացնում է եւ որն է նրա բնությունը:

Ինչ են անվանում տատանումների հաճախականությունը:

Սա ենթադրում է այն ֆիզիկական արժեքը, որն օգտագործվում է պարբերական գործընթացը բնութագրելու համար, որը հավասար է կրկնվողների քանակին կամ որոշակի իրադարձությունների որոշակի իրադարձությունների դեպքերի: Այս ցուցանիշը հաշվարկվում է որպես միջադեպերի տվյալների քանակի հարաբերակցությունը ըստ այն ժամանակվա այն ժամանակ, երբ նրանք կատարվել են: Տվյալների սեփական հաճախականությունը աշխարհի յուրաքանչյուր տարր է: Մարմինը, ատոմը, ճանապարհային կամուրջը, գնացքը, ինքնաթիռը, նրանք բոլորն էլ կատարում են որոշակի շարժումներ, որոնք այսպես կոչված են: Թող այս գործընթացները տեսանելի չեն աչքի համար, նրանք են: Չափումների միավորներ, որոնցում տատանումների հաճախականությունը համարվում է Հերց: Նրանք ստացել են իրենց անունը, ի պատիվ Հերրիխ Հերցի գերմանական ծագման ֆիզիկայի:

Ակնթարթային հաճախականություն

Պարբերական ազդանշանը կարող է բնութագրվել ակնթարթային հաճախականությամբ, որը ճշգրիտ է գործակիցը `փուլային փոփոխության մակարդակ: Այն կարող է ներկայացվել որպես ներդաշնակ սպեկտրային բաղադրիչների գումար `իրենց մշտական \u200b\u200bտատանումներով:

Ցիկլային տատանումների հաճախականություն

Հարմար է դիմել տեսական ֆիզիկայում, հատկապես էլեկտրամագնիսականության մասին բաժնում: C իկլիկ հաճախականությունը (այն կոչվում է նաեւ ճառագայթային, շրջանաձեւ, անկյունային) ֆիզիկական արժեք է, որն օգտագործվում է տատանվող կամ ռոտացիոն շարժման ծագման ինտենսիվությունը նշելու համար: Առաջինը արտահայտվում է հեղափոխություններով կամ մեկ վայրկյան տատանումներով: Պտտվող շարժումով հաճախությունը հավասար է անկյունային արագության վեկտորի մոդուլին:

Այս ցուցանիշի արտահայտումը կատարվում է ռադիդյանների մեջ մեկ վայրկյան: C իկլիկ հաճախության չափը վերադարձել է ժամանակը: Թվային տերմիններով այն հավասար է տատանումների կամ հեղափոխությունների քանակին, որոնք տեղի են ունեցել 2π վայրկյանների քանակի համար: Օգտագործման համար նրա վարչակազմը կարող է զգալիորեն պարզեցնել բանաձեւերի այլ սպեկտրը էլեկտրոնիկայի եւ տեսական ֆիզիկայի մեջ: Օգտագործման ամենատարածված օրինակը տատանվող LC ուրվագծի ռեզոնանսային ցիկլային հաճախության հաշվարկն է: Այլ բանաձեւերը կարող են զգալիորեն բարդացնել:

Դիսկրետ իրադարձությունների հաճախականությունը

Այս արժեքի համաձայն, միջին արժեքը, որը հավասար է դիսկրետ իրադարձությունների թվին, որոնք տեղի են ունենում ժամանակի մեկ միավորի մեջ: Տեսականորեն, ցուցանիշը սովորաբար օգտագործվում է երկրորդը `մինուս առաջին աստիճանի: Գործնականում ազդարարների հաճախականությունը հայտնելու համար սովորաբար օգտագործում են Հերցը:

Պտտման հաճախականությունը

Դրա տակ նրանք հասկանում են ֆիզիկական քանակությունը, ինչը հավասար է ամբողջական հեղափոխությունների թվին, որոնք տեղի են ունենում ժամանակի մեկ միավորի մեջ: Այն նաեւ օգտագործում է ցուցանիշը `երկրորդը` մինուս առաջին աստիճանի: Կատարված աշխատանքներին անդրադառնալու համար հնարավոր է նման արտահայտություններ, որպես շրջանառություն րոպեում, ժամ, ցերեկ, ամիս, տարի եւ այլք:

Միավորներ

Որն է տատանումների հաճախությունը: Եթե \u200b\u200bհաշվի եք առնում SI համակարգը, ապա չափման միավորը Հերցն է: Այն ի սկզբանե ներդրվել է միջազգային էլեկտրատեխնիկական հանձնաժողովի կողմից 1930-ին: Իսկ 1960-ականներին հառաչանքների եւ միջոցառումների 11-րդ գլխավոր համաժողովը ապահովեց այս ցուցանիշի օգտագործումը որպես C միավոր: Ինչը առաջադրվեց որպես «իդեալական»: Դրանք հաճախականությունն էին, երբ մեկ ցիկլը կատարվում է մեկ վայրկյանում:

Բայց ինչ անել արտադրության հետ: Նրանց համար կամայական արժեքներ են արձանագրվել, կիլոկատ, մեկ վայրկյանում մեգաստիկա եւ այլն: Հետեւաբար, օգտագործելով մի սարք, որը աշխատում է GHZ- ում ցուցիչով (որպես համակարգչային պրոցեսոր), կարող է մոտավորապես ներկայացնել, թե որքան գործողություններ է այն դարձնում: Թվում է, թե ինչպես դանդաղ է ընկնում մարդու ժամանակը: Բայց տեխնիկան ժամանակ ունի նույն ժամանակահատվածում կատարել միլիոնավոր եւ նույնիսկ միլիարդավոր գործողություններ: Մեկ ժամվա ընթացքում համակարգիչը արդեն այնքան շատ գործողություններ է անում, որ մարդկանց մեծամասնությունը նույնիսկ չի կարողանա դրանք թվային առումով ներկայացնել:

Չափագիտական \u200b\u200bկողմեր

Տոկոսակցման հաճախականությունը գտավ իր օգտագործումը նույնիսկ չափագիտության մեջ: Տարբեր սարքեր շատ առանձնահատկություններ ունեն.

1. Չափել իմպուլսների հաճախականությունը: Դրանք ներկայացված են էլեկտրոնային հաշիվներով եւ կոնդենսատորի տեսակներով:
2. Որոշեք սպեկտրալ բաղադրիչների հաճախականությունը: Կան էլերոդեի եւ ռեզոնանսային տեսակներ:
3. Կատարվում է սպեկտրի վերլուծություն:
4. Վերարտադրեք անհրաժեշտ հաճախականությունը տվյալ ճշգրտությամբ: Այս դեպքում կարող են կիրառվել տարբեր միջոցներ. Ստանդարտներ, սինթեզատորներ, ազդանշանային գեներատորներ եւ այս ուղղության այլ տեխնիկա:
5. Համեմատեք ստացված տատանումների ցուցանիշները, այդ նպատակով օգտագործվում է համեմատող կամ օսկիլոսկոպ:

Նմուշի աշխատանք. Ձայն

Վերոնշյալ բոլոր գրավորը կարող է բավականին դժվար լինել հասկանալ, քանի որ մենք օգտագործում էինք ֆիզիկայի չոր լեզուն: Տրամադրված տեղեկատվությունը գիտակցելու համար կարող եք օրինակ բերել: Դրա մեջ ամեն ինչ մանրամասն նկարվելու է, հիմք ընդունելով ժամանակակից կյանքից: Դա անելու համար հաշվի առեք տատանումների ամենահայտնի օրինակը `ձայն: Դրա հատկությունները, ինչպես նաեւ մեխանիկական առաձգական տատանումների առանձնահատկությունները, ուղղակիորեն կախված են հաճախականությունից:

Մարդկային լսողության օրգանները կարող են բռնել այն տատանումները, որոնք գտնվում են 20 Հց-ից 20 կՀց: Ավելին, տարիքով, վերին սահմանը աստիճանաբար կնվազի: Եթե \u200b\u200bձայնային տատանումների հաճախականությունը ընկնում է 20 Հց ցուցանիշից ներքեւ (որը համապատասխանում է MI ենթահանձնաժողովին), ապա կստեղծվի ինֆրակարմիր: Այս տեսակը, որը շատ դեպքերում մեզ չի լսվում, մարդիկ դեռ կարող են համեմատաբար զգալ: Եթե \u200b\u200bսահմանը գերազանցվի 20 կիլոֆթցում, գեներացվում են տատանումներ, որոնք կոչվում են ուլտրաձայն: Եթե \u200b\u200bհաճախությունը գերազանցում է 1 ԳՀց-ը, ապա այս դեպքում մենք կզբաղվենք հիպերոնիկով: Եթե \u200b\u200bմենք դաշնամուրի նման երաժշտական \u200b\u200bգործիք ենք համարում, այն կարող է տատանումներ ստեղծել 27,5 Հցի սահմաններում 4186 Հց: Այն պետք է հիշել, որ երաժշտական \u200b\u200bձայնը բաղկացած չէ միայն հիմնական հաճախականությունից `գերակշռում է, ներդաշնակությունն ավելացվում է դրան: Ամեն ինչ միասին սահմանում է տեմբրը:

Եզրակացություն

Ինչպես դուք ունեցել եք իմանալու հնարավորություն, տատանումների հաճախականությունը չափազանց կարեւոր բաղադրիչ է, որը թույլ է տալիս գործել մեր աշխարհը: Նրա շնորհիվ մենք կարող ենք լսել, համակարգիչները աշխատում են նրա օգնությամբ եւ շատ այլ օգտակար բաներ են իրականացվում: Բայց եթե տատանումների հաճախությունը գերազանցում է օպտիմալ սահմանը, ապա կարող է սկսվել որոշակի ոչնչացում: Այսպիսով, եթե ազդում եք պրոցեսորի վրա, այնպես որ դրա բյուրեղը աշխատել է երկու անգամ ավելի շատ ցուցանիշներով, այն արագորեն ձախողվի:

Դա կարող է բերել մարդու կյանքի հետ, երբ, բարձր հաճախականությամբ, պայթեցրին: Կներկայացվեն նաեւ մարմնի հետ այլ բացասական փոփոխություններ, որոնք կբերի որոշակի խնդիրներ, մինչեւ մահ: Ավելին, ֆիզիկական բնույթի առանձնահատկությունների պատճառով այս գործընթացը տարածվում է բավականին երկար ժամանակահատվածում: Ի դեպ, հաշվի առնելով այս գործոնը, զինված ուժերը քննարկում են նոր հնարավորություններ ապագայի զենքի զարգացման համար:

Այս բաժինը ուսումնասիրելիս պետք է հիշել, որ տատանումներ Տարբեր ֆիզիկական բնույթ նկարագրված է մաթեմատիկական միասնական դիրքերով: Այստեղ անհրաժեշտ է հստակ հասկանալ հասկացությունները, ինչպիսիք են ներդաշնակ տարածքը, փուլը, փուլային տարբերությունը, ամպլիտուդը, հաճախությունը, տատանումների ժամկետը:

Այն պետք է հիշել, որ ցանկացած իրական տատանումների համակարգում կան միջին, այսինքն: Տատանումները կթուլանան: Ներարկվում են տատանումների թուլացումը, տատանման գործակիցը եւ Atuchi- ի լոգարիթմական անկումը:

Եթե \u200b\u200bտատանումները կատարվում են արտաքին պարբերաբար փոփոխվող ուժի գործողության ներքո, ապա նման տատանումները կոչվում են պարտադրված: Դրանք անհաջող կլինեն: Հարկադիր տատանումների ամպլիտուդը կախված է հարկադիր ուժի հաճախականությունից: Երբ հարկադիր տատանումների հաճախականությունը մոտենում է հարկադիր տատանումների լայնության իր տատանումների հաճախականությանը կտրուկ աճում է: Այս երեւույթը կոչվում է ռեզոնանս:

Էլեկտրամագնիսական ալիքների ուսումնասիրությանը տեղափոխվելը պետք է հստակ ներկայացնի դաԷլեկտրամագնիսական ալիք - Սա էլեկտրամագնիսական դաշտ է, որը տարածվում է տարածության մեջ: Էլեկտրամագնիսական ալիքներ արտանետող ամենապարզ համակարգը էլեկտրական երկվարդ է: Եթե \u200b\u200bերկբեւեռը կատարում է ներդաշնակ տատանումներ, ապա այն արտանետում է մոնոխրոմային ալիք:

Բանաձեւի աղյուսակ, տատանումներ եւ ալիքներ

Ֆիզիկական օրենքներ, բանաձեւեր, փոփոխականներ	Տատանումների եւ ալիքների բանաձեւեր
Հարմոնիկ տատանումների հավասարումը. որտեղ x - compillating արժեքի օֆսեթ (շեղում) հավասարակշռության դիրքից. Ա - ամպլիտուդություն; ω - շրջանաձեւ (ցիկլային) հաճախականություն. α - սկզբնական փուլ; (ωt + α) - փուլ:
Ժամանակահատվածի եւ շրջանաձեւ հաճախության միջեւ հաղորդակցություն.
Հաճախություն.
Շրջանակային հաճախականության կապը հաճախության հետ.
Սեփական տատանումների ժամանակաշրջանները 1) Գարնանային ճոճանակ. որտեղ k- ը գարնան կոշտությունն է. 2) մաթեմատիկական ճոճանակ. որտեղ L- ն ճոճանակի երկարությունն է, g - ազատ անկման արագացում; 3) տատանվող միացում. որտեղ եմ L- ի ինդուկտիկան, Գ - կոնդենսատորի հզորությունը:
Սեփական տատանումների հաճախականությունը.
Նույն հաճախության եւ ուղղության տատանումների ավելացում. 1) արդյունքում ստացված տատանումների ամպլիտուդը որտեղ 1 եւ 2-ը `տատանումների բաղադրիչների ամպլիտուդներ, α 1 եւ α 2 - տատանումների բաղադրիչների նախնական փուլերը. 2) արդյունքում ստացված տատանումների նախնական փուլը
Հոսող տատանումների հավասարումներ. e \u003d 2.71 ... - Բնական լոգարիթմների հիմքը:
Քնած տատանումների ուժեղացումներ. որտեղ 0-ը լիարժեքության սկզբնական պահին ընդարձակություն է. β - ապամոնտաժման գործակից;
Նվազման գործակից. ibitable Body որտեղ r- ն է միջին դիմադրության գործակիցը, m - մարմնի քաշը; oscillator Circuit որտեղ r- ն ակտիվ դիմադրություն է, L - Եզրագծի ինդեքս:
Լողացող տատանումների հաճախականությունը.
Լողացող տատանումների ժամանակահատվածը.
Լոգարիթմական անկման թուլացում.

Մեզ շրջապատող աշխարհում կան բազմաթիվ երեւույթներ եւ գործընթացներ, որոնք, մեծ եւ մեծ, անտեսանելի, քանի որ դրանք չեն, բայց քանի որ մենք պարզապես դրանք չենք նկատում: Դրանք միշտ առկա են եւ այն նույն աննկատելի եւ պարտադիր էությունն են, առանց որի մեր կյանքը դժվար է: Օրինակ, հայտնի է, որ այդպիսի տատանումներ. Առավել ընդհանուր ձեւով շեղում է հավասարակշռության վիճակից: Դե, լավ, Օստանկինո աշտարակի գագաթը մերժվեց 5 մ-ի վրա, իսկ հաջորդը: Այսպիսով, դա սառեցնում է: Նման բան չի սկսվի վերադառնալ, այն սայթաքելու է հավասարակշռության վիճակը եւ շեղվելու է մյուս կողմից, եւ այսպես, մինչեւ այն գոյություն ունենա: Եվ ասեք ինձ, շատ մարդիկ իսկապես տեսան այս բավականին լուրջ տատանումները այդպիսի հսկայական կառուցվածքում: Բոլորը գիտեն, ահա, այստեղ, այստեղ, եւ օր ու գիշեր, ձմռանը եւ ամռանը, բայց ինչ-որ կերպ ... նկատելի չէ: Հսկիչ գործընթացի պատճառները եւս մեկ հարց են, բայց դրա ներկայությունը բոլոր բաների անբաժանելի նշան է:

Շուրջը, շենքերը, կառույցները, ժամերի ճոճանակները, ծառերի, ջութակի տողերի, օվկիանոսի մակերեսը, Չամայրոնի ոտքերը ... Այն տատանվում է քաոսային, որոնք չունեն խիստ կրկնողականություն եւ ցիկլիկ ունեն իրենց փոփոխությունների ամբողջական հավաքածու, եւ այդ ժամանակ այս ցիկլը ճշգրտորեն կրկնվում է, ընդհանուր առմամբ, անսահման երկար: Սովորաբար այս փոփոխությունները ենթադրում են տարածական կոորդինատների հետեւողական կիսանդրին, ինչպես կարելի է դիտարկել ճոճանակի կամ նույն աշտարակի տատանումների օրինակով:

Ժամանակի մեկ միավորի տատանումների քանակը կոչվում է F \u003d 1 / տ հաճախականությունը: Հաճախության չափման միավոր - Hz \u003d 1 / վ: Հասկանալի է, որ ցիկլային հաճախությունը ցանկացած տեսակի տատանումների պարամետր է: Այնուամենայնիվ, գործնականում այս հայեցակարգն ընդունվում է, որոշ լրացումներով, հիմնականում վերաբերում է պտտվող բնույթի տատանումներին: Այսպիսով, դա տեղի է ունեցել տեխնիկայի մեջ, ինչը հիմք է հանդիսանում մեքենաների, մեխանիզմների, սարքերի հիման վրա: Նման տատանումների համար մեկ ցիկլը մի շրջանառություն է, եւ այնուհետեւ ավելի հարմար է օգտագործել շարժման անկյունային պարամետրերը: Դրա հիման վրա պտտվող շարժումը չափվում է անկյունային միավորներով, այսինքն: Մեկ շրջադարձը 2π Radians է, եւ ցիկլային հաճախությունը ῳ \u003d 2π / t. Այս արտահայտությունից, կապը հեշտությամբ դիտվում է հաճախականությամբ F: ῳ \u003d 2πf: Սա թույլ է տալիս ասել, որ ցիկլային հաճախությունը տատանումների քանակն է (ամբողջական հեղափոխություններ) 2π վայրկյանների համար:

Թվում էր, թե ճակատում ոչ, այնպես որ ... ոչ այնքան: Բազմապատկերը 2π եւ 2πF- ն օգտագործվում են հատվածներում էլեկտրոնիկայի, մաթեմատիկական եւ տեսական ֆիզիկայի շատ հավասարումներում, որտեղ ուսումնասիրվում են տատանման գործընթացները `օգտագործելով ցիկլային հաճախության հայեցակարգը: Օրինակ, ռեզոնանսային հաճախության բանաձեւը կրճատվում է երկու էակի: «OB / S» միավորի հաշվարկներում օգտագործման դեպքում, անկյունային, ցիկլային, հաճախականությունը ῳ թվայինորեն համընկնում է F- ի հաճախականության արժեքի հետ:

Հատկապես կարեւոր նշանակություն ունեն տատանումներ, ինչպես նյութի առկայության էությունն ու ձեւը `մեր գոյության առարկաները, մեծ նշանակություն ունեն մարդու կյանքում: Տվյալների օրենքների իմացությունը հնարավորություն տվեց ստեղծել ժամանակակից էլեկտրոնիկա, էլեկտրատեխնիկա, շատ ժամանակակից մեքենաներ: Դժբախտաբար, տատանումները միշտ չէ, որ բերում են դրական ազդեցություն, երբեմն նրանք վիշտ եւ ոչնչացում են բերում: Անընդհատ տատանումներ, բազմաթիվ վթարների պատճառ, պատճառ են հանդիսանում կամուրջների, պատնեշների, մեքենայի մասերի ռեզոնանսային թրթռումների ցիկլային հաճախականությունը, ինչը հանգեցնում է նրանց վաղաժամ ձախողմանը: Թրթռիչ գործընթացների ուսումնասիրություն, բնական եւ տեխնիկական օբյեկտների պահվածքը կանխատեսելու ունակությունը `նրանց ոչնչացումը կամ ելքը աշխատանքային վիճակից կանխելու համար. Բազմաթիվ ինժեներական ծրագրերի հիմնական խնդիրն է, եւ արդյունաբերական օբյեկտների եւ թրթռման դիմադրության մեխանիզմների քննությունն է Գործառնական ծառայությունների պարտադիր տարր: