Rezonant frecvența ciclică. Frecvența de oscilație ciclică

Frecvența oscilațiilor, numărul de 1 secunde. Desemnat. Dacă t este periodotipurile oscilațiilor, atunci \u003d 1 / t; Se măsoară în Hertz (Hz). Frecvența de frecvență de frecvență \u003d 2 \u003d 2 / t Rad / s.

Perioada de oscilații, cea mai mică perioadă de timp prin care fluctuațiile sistemului sunt responsabile cu aceeași condiție în care a fost la momentul inițial, selectat în mod arbitrar. Peritanța, oscilațiile de frecvență inversă. "Perioada" este aplicabilă, de exemplu, în cazul oscilațiilor armonice, totuși, este adesea folosit pentru oscilații slab decăzute.

Frecvența circulară sau ciclică

La schimbarea argumentului cosinus sau sinusul pe 2π aceste funcții sunt returnate la valoarea anterioară. Vom găsi intervalul de timp, în timpul căruia faza funcției armonice variază de 2π.

Ω (t + t) + α \u003d ωt + α + 2π sau ωt \u003d 2π.

Timpul T O oscilație completă este numită o perioadă de oscilație. Frecvența ν este numită cantitatea, perioada inversă

Unitatea de măsurare a frecvenței - Hertz (Hz), 1 Hz \u003d 1 S -1.

Circulară sau frecvențe ciclice Ω 2π ori frecvența oscilațiilor ν. Frecvența circulară este viteza de schimbare a fazei în timp. Într-adevăr:

.

Amplitudinea (din valoarea amplitudo-latină), cea mai mare abatere de la valoarea de echilibru a valorii, fluctuând conform unei anumite, inclusiv a dreptului armonic; Urmăriți oscilațiile solarmonice.

Oscilații de fază argumentul funcționării (ωt + φ) care descrie procesul oscilator armonic (Ω - frecvența circulară, t-timp, φ este faza inițială de oscilații, adică faza oscilațiilor momentului inițial al TIMET \u003d 0)

Deplasarea, viteza, accelerarea sistemului de particule oscilante.



Energia oscilațiilor armonice.

Oscilații armonice

Un caz important special de oscilații periodice sunt oscilațiile armonice, adică. Astfel de schimbări în cantitatea fizică care se află în lege

unde. Din cursul matematicii se știe că funcția formei (1) se schimbă în intervalul de la A la -a și cea mai mică perioadă pozitivă a acesteia. Prin urmare, oscilația armonică a formei (1) are loc cu amplitudinea A și perioada.

Nu trebuie să confundați frecvența ciclică și frecvența oscilațiilor. Există o simplă legătură între ele. De când, dar, atunci.

Valoarea se numește faza de oscilație. La t \u003d 0, faza este egală cu, deoarece faza inițială.

Rețineți că, la același T:

unde - faza inițială. În consecință, faza inițială pentru aceeași oscilație este valoarea definită cu ținta înainte. Prin urmare, dintr-o multitudine de valori posibile ale fazei inițiale, valoarea fazei inițiale este cea mai mică din modul sau cel mai mic pozitiv. Dar acest lucru nu este necesar. De exemplu, este dată oscilația Apoi este convenabil să scrieți în formular Și să lucreze mai departe cu ultima viziune a acestei înregistrări de oscilație.

Se poate demonstra că fluctuațiile formularului:

În cazul în care un semn va fi, cu ajutorul transformărilor trigonometrice simple, este întotdeauna redusă la forma (1) și, ANE este egală cu, în general, vorbind. Astfel, oscilațiile formei (2) sunt armonice cu amplitudinea frecvenței ciclice. Nu duceți la dovezi generale, ilustrați-l pe un exemplu specific.

Lăsați-o să arate că oscilația

va fi armonios și găsiți amplitudinea, frecvența ciclică, faza inițială a perioadelor. Într-adevăr,

-

Vedem că oscilația valorii s a reușit să înregistreze sub formă (1). În care ,.

Încercați să vă asigurați că

.

Bineînțeles, înregistrarea oscilațiilor armonice în forma (2) nu este mai rău decât înregistrarea în formularul (1) și trecerea la o sarcină specifică de la înregistrare în acest formular pentru a înregistra într-o altă formă nu este de obicei nevoie. Trebuie doar să găsiți imediat amplitudinea, frecvența ciclică și perioada, având în fața oricărei forme de înregistrare a oscilației armonice.

Uneori este utilă cunoașterea naturii schimbării derivate de la prima și a doua oară de la dimensiunea S, ceea ce face fluctuațiile armonice (fluctue pentru legea armonioasă). În cazul în care un , apoi diferențierea timpului ,. Se poate observa că s "și s" "fluctuează și prin lege armonioasă cu aceeași frecvență ciclică ca valoarea S și, respectiv, amplitudinea. Dăm un exemplu.

Lăsați coordonarea corpului, efectuând oscilații armonice de-a lungul axei X, variază în funcție de lege, unde x în centimetri, timp t în secunde. Este necesar să se înregistreze legea schimbării vitezei și accelerației corpului și să-și găsească valorile maxime. Pentru a răspunde la întrebarea atribuită, menționăm că primul derivat de la valoarea lui X este proiecția vitezei corpului pe axa X, iar al doilea derivat X este proiecția accelerației pe axa X :. Diferențierea expresiei pentru x în timp, ajungem ,. Valorile maxime ale vitezei și accelerației: .

Oscilațiile - repetate într-o singură măsură în timp procesul de schimbare a stărilor de stat în apropierea punctului de echilibru.

Oscilarea armonică - oscilațiile, în care fizicul (sau oricare altul) variază variază în funcție de timp în conformitate cu legea sinusoidală sau cosinoasă. Ecuația cinematică a oscilațiilor armonice are forma

unde X este deplasarea (deviația) a punctului oscilant din poziția de echilibru la momentul t; A - amplitudinea oscilațiilor, aceasta este o valoare care determină abaterea maximă a punctului oscilant din poziția de echilibru; Ω este o frecvență ciclică, valoarea indicând numărul de oscilații complete care apar în 2π secunde este faza totală a oscilațiilor, faza inițială a oscilațiilor.

Amplitudinea este valoarea maximă de deplasare sau variabilă modifică de la valoarea medie cu o mișcare oscilantă sau de undă.

Amplitudinea și faza inițială a oscilațiilor sunt determinate de condițiile inițiale de mișcare, adică. Poziția și viteza punctului material în momentul t \u003d 0.

Vibrația diferențială armonică generalizată

amplitudinea undelor sonore și a semnalelor audio se referă de obicei la amplitudinea presiunii aerului din val, dar uneori este descrisă ca o amplitudine offset față de echilibru (aerul sau diafragma difuzorului)

Customul este o valoare fizică, o caracteristică a unui proces periodic, egal cu numărul de cicluri complete ale procesului efectuat pe unitate de timp. Frecvența oscilațiilor în valurile sonore este determinată de frecvența oscilațiilor sursei. Fluctuațiile de înaltă frecvență futute mai repede decât frecvența joasă.

Valoarea, frecvența inversă a oscilațiilor se numește o perioadă de T.

Oscilațiile perioadei - durata unui ciclu de oscilație completă.

În sistemul de coordonate de la punctul 0, tragem vectorul A̅, proiecția căreia pe axă este egală cu ACOSφ. Dacă vectorul A̅ se rotește uniform cu o viteză unghiulară ω˳ în sens invers acelor de ceasornic, apoi φ \u003d ω˳t + ˳˳, unde ˳˳ este valoarea inițială a φ (faza de oscilație), atunci amplitudinea oscilației este modulul unui rotativ uniform Vector A̅, faza de oscilație (φ) - unghiul dintre vectorul A̅ și axa OH, faza inițială (˳˳) - valoarea inițială a acestui unghi, frecvența unghiulară a oscilațiilor (Ω) - viteza unghiulară a Rotirea vectorului A̅ ..

2. Caracteristicile procesului de undă: Wave Front, Ray, Viteza de undă, Lungimea undei. Valuri longitudinale și transversale; Exemple.

Suprafața care se agită în acest moment a fost deja acoperită și încă acoperită de fluctuații se numește frontul valului. În toate punctele unei astfel de suprafețe, după părăsirea frontală a valului, oscilațiile sunt instalate, aceeași fază.


Ray este perpendicular pe frontul valului. Razele acustice, cum ar fi lumina, sunt simple într-un mediu omogen. Reflectată și refractată la interfața celor două medii.

Lungimea de undă este distanța dintre cele două puncte cele mai apropiate unul de celălalt, fluctuând în aceleași faze, de obicei lungimea de undă este indicată de scrisoarea greacă. Prin analogie cu valurile apărute în apă din piatra abandonată, lungimea de undă este distanța dintre două crestături adiacente ale valului. Una dintre principalele caracteristici ale oscilațiilor. Măsurată în unități de distanță (metri, centimetri etc.)

  • longitian Valuri (valuri de compresie, p-valuri) - particule medii fluctuează paralel (prin) direcția de propagare a valului (cum ar fi, de exemplu, în cazul propagării solide);
  • transversal Valuri (valuri de schimbare, valuri S) - particule medii oscilează perpendicular direcția de propagare a valului (valuri electromagnetice, valuri pe suprafețele separării mediilor);

Frecvența unghiulară a oscilațiilor (Ω) este viteza unghiulară a rotației vectorului A̅ (ѵ), deplasarea punctului oscilant - proiecția vectorului A̅ pe axa Oh.

Ѵ \u003d dx / dt \u003d -aω˳sin (ω˳t + ˳˳) \u003d - ѵmsin (ω˳t + ˳˳), unde viteza maximă (amplitudinea vitezei)

3. oscilații gratuite și forțate. Frecvența proprie a oscilațiilor sistemului. Fenomen de rezonanță. Exemple .

Oscilații gratuite (proprii) Sunați pe cei care sunt efectuați fără influențe externe datorită energiei obținute inițial a energiei. Modelele caracteristice ale unor astfel de oscilații mecanice sunt punctul material de pe arcul (pendul de arc) și punctul material al firului neagresiv (pendul matematic).

În aceste exemple, oscilațiile apar din cauza energiei inițiale (abaterea punctului material pe poziția echilibrului și mișcarea fără viteză inițială) sau datorită cineticului (corpul este raportat în poziția inițială a Echilibrul) sau pe cheltuiala și altă energie (viteza corpului deviat din poziția de echilibru).

Luați în considerare pendulul de primăvară. În poziția de echilibru a forței elastice F1

balans Gravitatea Mg. Dacă întârzieți arcul de la distanță x, o rezistență elastică mare va acționa asupra punctului material. Schimbarea valorii forței elastice (F), conform legii gâtului, este proporțională cu schimbarea în lungimea sau deplasarea arcului X Punct: F \u003d - Rx

Alt exemplu. Pendulul matematic al abaterilor de la poziția de echilibru este un unghi atât de mic α, astfel încât traiectoria mișcării punctului material al liniei drepte coincide cu axa de ox. În același timp, se efectuează o egalitate aproximativă: α ≈sin α≈ tgα ≈x / l

Nefericite oscilații. Luați în considerare un model în care forța de rezistență neglijată.
Amplitudinea și faza inițială a oscilațiilor sunt determinate de condițiile inițiale de mișcare, adică. Poziția și viteza punctului material este t \u003d 0.
Printre diferitele tipuri de oscilații, oscilația armonică este cea mai simplă formă.

Astfel, punctul de material suspendat pe arcul sau firul face oscilații armonice, dacă nu luați în considerare rezistența rezistenței.

Perioada de oscilații poate fi găsită din formula: t \u003d 1 / v \u003d 2p / ω0

Oscilații curgătoare. În cazul real, punctele forte fluctuante (frecare) sunt aplicate corpului oscilant, natura schimbării mișcării, iar oscilația devine atenuată.

În ceea ce privește mișcarea unidimensională, ultima formulă va da următoarea formă: FC \u003d - R * DX / DT

Viteza scăderii amplitudinii oscilației este determinată de coeficientul de atenuare: cel mai puternic efectul inhibitor al mediului, cu atât mai mult ß și cu atât mai rapid, amplitudinea scade. Cu toate acestea, în mod practic, gradul de atenuare este adesea caracterizat printr-o diminuare logaritmică a atenuării, înțelegerea raportului dintre două amplituduri consecutive, separate printr-un logaritm natural al relației a două amplitudini consecutive, un interval de timp separat, egal cu perioada de oscilație Prin urmare, coeficientul de atenuare și scăderea logaritmică a atenuării sunt suficient de simple dependență: λ \u003d ßt

Cu atenuare severă din formula, se poate observa că perioada de oscilație este o valoare imaginară. Mișcarea din acest caz nu va mai fi periodică și se numește aperiodică.

Oscilații forțate. Oscilațiile forțate se numesc oscilații care apar în sistem cu participarea forței externe, schimbând o lege periodică.

Să presupunem că, pe punctul material, cu excepția forței elastice și a forței de frecare, forța de forță externă F \u003d F0 Cos ωt

Amplitudinea oscilației forțate este direct proporțională cu amplitudinea forței de forță și are o dependență complexă de coeficientul de atenuare a mediei și frecvențelor circulare ale oscilațiilor proprii și forțate. Dacă sunt date ω0 și ß pentru sistem, atunci amplitudinea oscilațiilor forțate are valoarea maximă la o anumită frecvență a forței forțate numită rezonant Fenomenul în sine este realizarea amplitudinii maxime a oscilațiilor forțate pentru apelul ω0 și ß specificat rezonanţă.

Frecvența circulară rezonantă poate fi găsită din condițiile minimului de denominator în: ωREZ \u003d √ωₒ- 2ß

Rezonanța mecanică va arde pentru a fi atât fenomen util și dăunător. Efectul dăunător se datorează în principal distrugerii că poate provoca. Deci, în tehnica, având în vedere diferitele vibrații, este necesar să se prevadă posibilă apariția posibilă a condițiilor rezonante, altfel ar putea fi distrugerea și catastrofa. Corpurile au de obicei mai multe frecvențe de oscilație și, în consecință, mai multe frecvențe rezonante.

Fenomenele rezonante sub acțiunea oscilațiilor mecanice externe apar în organele interne. În acest caz, aparent unul dintre motivele efectelor negative ale fluctuațiilor și vibrațiilor infrasitive asupra corpului uman.

6. Metode de cercetare în medicină: percuție, auscultare. Fonocardiografie.

Sunetul poate fi o sursă de informații despre starea organelor interne ale unei persoane, astfel încât, în medicină, astfel de metode de studiere a stării pacientului ca auscultări, percuție și fonocardiografie sunt bine distribuite.

Auscultare

Pentru auscultare utilizați un stetoscop sau un telefonendoscop. Fonenadoscopul constă dintr-o capsulă goală cu o membrană care transmite sunetul aplicat corpului pacientului, tuburile de cauciuc merg la urechea medicului. În capsulă, există o rezonanță a coloanei de aer, ca rezultat al căruia sunetul este îmbunătățit și auscultarea este îmbunătățită. Cu auscultarea plămânilor, zgomote de respirație, caracteristică diferită a bolilor. De asemenea, puteți asculta inima, intestinele și stomacul.

Percuţie

În această metodă, sunetul părților individuale ale corpului ascultă în timp ce le urcă. Imaginați-vă o cavitate închisă în interiorul unui corp plin cu aer. Dacă provoca oscilații de sunet în acest corp, la o anumită frecvență de sunet, aerul din cavitate va începe să rezoneze, evidențiază și sporește tonul corespunzător mărimii și poziției cavității. Corpul uman poate fi reprezentat ca o totalitate a plămânilor umpluți (plămâni), lichid (organe interne) și volume solide (osoase). Atunci când corpul este afectat, apar oscilații, ale căror frecvențe au o gamă largă. Din această gamă, unele oscilații vor fi tratate destul de repede, cealaltă, care coincid cu propriile vibrații vor crește și vor fi auzite un rezultat al rezonanței.

Fonocardiografie

Se utilizează pentru a diagnostica activitatea cardiacă. Metoda este înregistrarea grafică a tonurilor și zgomotul inimii și interpretarea lor de diagnosticare. Fonocardiograful constă dintr-un microfon, amplificator, sistem de filtre de frecvență și un dispozitiv de înregistrare.

9. Metode de cercetare cu ultrasunete (ultrasunete) în diagnosticarea medicală.

1) Metode de diagnosticare și cercetare

Metode localizate utilizând în principal radiații impulsive. Aceasta este o eco-detephalografie - determinarea tumorilor și umflarea creierului. Cardiografie cu ultrasunete - măsurarea dimensiunilor inimii în dinamică; În Oftalmologie - locația cu ultrasunete pentru a determina dimensiunea mediilor de ochi.

2) Metode de impact

Fizioterapia cu ultrasunete este un efect mecanic și termic asupra țesăturii.

11. Wave de șoc. Obținerea și utilizarea valurilor de șoc în medicină.
Wave de șoc - Terminalul decalajului, care se deplasează în raport cu gazul și cu intersecția dintre care presiunea, densitatea, temperatura și viteza sunt sărind.
Pentru perturbări mari (explozie, mișcarea supersonică a corpurilor, descărcarea electrică puternică etc.) Viteza particulelor oscilante ale mediului poate fi comparabilă la viteza sunetului , apare valul de șoc.

Valul de șoc poate avea o energie semnificativăAstfel, cu o explozie nucleară pe formarea unui val de șoc în mediul înconjurător, aproximativ 50% din energia explozivă este cheltuită. Prin urmare, valul de șoc, ajungând la obiecte biologice și tehnice, este capabil să provoace moartea, rănirea și distrugerea.

În echipamente medicale folosite valuri de șoc, reprezentând un impuls de presiune extrem de scurt, puternic, cu amplitudini de înaltă presiune și o componentă mică de întindere. Ele sunt generate în afara corpului pacientului și sunt transferate adânc în organism, producând efectul terapeutic furnizat de specializarea modelului de echipament: strivirea pietrelor urinare, tratamentul zonelor de durere și consecințele rănilor sistemului musculo-schelet, stimularea restaurării mușchiului cardiac după infarctul miocardic, netezirea formațiunilor de celulită etc.

Totul de pe planetă are o frecvență proprie. Potrivit uneia dintre versiuni, se bazează chiar pe lumea noastră. Din păcate, teoria este foarte dificil de exprimat în cadrul unei o publicație, astfel încât vom fi considerați exclusiv frecvența oscilațiilor ca o acțiune independentă. Ca parte a articolului, se va da o definiție a acestui proces fizic, unitățile sale de măsurători și componenta metrologică. Și, la final, va fi considerat un exemplu de importanță în viața obișnuită a sunetului obișnuit. Învățăm ce reprezintă el și care este natura sa.

Ce numesc frecvența oscilațiilor?

Aceasta implică valoarea fizică care este utilizată pentru a caracteriza procesul periodic, care este egal cu numărul de repetări sau de apariția anumitor evenimente pe unitate de timp. Acest indicator este calculat ca raportul dintre numărul de date incidente până la momentul pentru care au fost comise. Frecvența proprie a oscilațiilor este fiecare element al lumii. Corpul, atomul, podul rutier, trenul, aeronava - toate comit anumite mișcări care sunt așa-numite. Lăsați aceste procese să nu fie vizibile pentru ochi, sunt. Unități de măsurători în care frecvența oscilațiilor sunt considerate a fi Hertz. Ei și-au primit numele în onoarea fizicii originii germane a lui Herrich Hertz.

Frecvența instantanee

Semnalul periodic poate fi caracterizat printr-o frecvență instantanee, care precisă cu coeficientul este o rată de schimbare a fazei. Acesta poate fi reprezentat ca o sumă de componente spectrale armonice cu fluctuațiile lor permanente.

Frecvența de oscilație ciclică

Este convenabil să se aplice în fizica teoretică, în special în secțiunea despre electromagnetism. Frecvența ciclică (se numește și radială, circulară, unghiulară) este o valoare fizică care este utilizată pentru a indica intensitatea originii mișcării oscilative sau de rotație. Primul este exprimat în revoluții sau fluctuații pentru o secundă. Cu mișcare de rotație, frecvența este egală cu modulul vectorului de viteze unghiulare.

Expresia acestui indicator este efectuată în radiani pentru o secundă. Dimensiunea frecvenței ciclice este timpul de întoarcere. În termeni numerici, este egal cu numărul de oscilații sau revoluții, care au avut loc pentru numărul de secunde 2π. Administrarea sa pentru utilizare poate simplifica semnificativ un spectru diferit de formule în domeniul electronicii și fizicii teoretice. Cel mai popular exemplu de utilizare este calculul frecvenței ciclice rezonante a conturului oscilator LC. Alte formule pot complica semnificativ.

Frecvența evenimentelor discrete

Sub această valoare, valoarea medie, care este egală cu numărul de evenimente discrete care apar într-o unitate de timp. În teorie, indicatorul este de obicei folosit - al doilea în minus gradul întâi. În practică, pentru a exprima frecvența impulsurilor, Hertz folosește de obicei.

Frecvența de rotație

Sub aceasta, ei înțeleg cantitatea fizică, care este egală cu numărul de revoluții complete, care apar într-o singură unitate de timp. De asemenea, utilizează indicatorul - al doilea în minus primul grad. Pentru a se referi la lucrarea făcută, aceste fraze ca cifră de afaceri pe minut, oră, zi, lună, an și altele sunt posibile.

Unități

Care este frecvența oscilației? Dacă luați în considerare sistemul SI, atunci unitatea de măsură este Hertz. A fost introdusă inițial de Comisia Electrotehnică Internațională în 1930. Iar cea de-a 11-a Conferință Generală pentru SIGHS și Măsuri din anii 1960 a asigurat utilizarea acestui indicator ca o unitate de C. Ceea ce a fost prezentat ca un "ideal"? Acestea au fost frecvența atunci când un ciclu este efectuat într-o secundă.

Dar ce să faci cu producția? Valorile arbitrare au fost fixate pentru ei: kilociclu, meghere pe secundă și așa mai departe. Prin urmare, luarea unui dispozitiv care funcționează cu un indicator în GHz (ca procesor de calculator), poate trimite aproximativ cât de multe acțiuni o face. Se pare că încet pentru o persoană se întinde timpul. Dar tehnica are timp să îndeplinească milioane și chiar miliarde de operațiuni pe secundă în aceeași perioadă. Într-o oră, calculatorul face deja atât de multe acțiuni pe care majoritatea oamenilor nu le vor putea chiar să le prezinte în termeni numerici.

Aspecte metrologice

Frecvența oscilației și-a găsit utilizarea chiar și în metrologie. Diferitele dispozitive au multe caracteristici:

  1. Măsurați frecvența impulsurilor. Acestea sunt reprezentate de conturi electronice și de tipuri de condensare.
  2. Determinați frecvența componentelor spectrale. Există tipuri de heterodyne și rezonante.
  3. Analiza spectrului este efectuată.
  4. Reproduce frecvența necesară cu o precizie dată. În acest caz, pot fi aplicate diferite măsuri: standarde, sintetizatori, generatoare de semnale și alte tehnici din această direcție.
  5. Comparați indicatorii oscilațiilor obținute, în acest scop este utilizat un comparator sau o osciloscop.

Exemplu de lucru: sunet

Toate cele de mai sus pot fi destul de greu de înțeles, așa cum am folosit limba uscată a fizicii. Pentru a realiza informațiile furnizate, puteți da un exemplu. Totul va fi pictat în detaliu în el, pe baza analizării cazurilor din viața modernă. Pentru a face acest lucru, luați în considerare cel mai faimos exemplu de oscilații - sunet. Proprietățile sale, precum și caracteristicile oscilațiilor elastice mecanice în mediu sunt direct dependente de frecvență.

Organele auditive umane pot prinde oscilațiile care se află la 20 Hz până la 20 kHz. Mai mult, cu vârsta, granița superioară va scădea treptat. Dacă frecvența oscilațiilor sonore scade sub indicatorul de 20 Hz (care corespunde cu MI subcontrollava), atunci va fi creată infrasound. Acest tip, care, în majoritatea cazurilor, nu ne auzită, oamenii se pot simți relativ relativ. Dacă marginea este depășită în 20 de kilohertzi, sunt generate oscilații, care sunt numite ultrasunete. Dacă frecvența depășește 1 GHz, atunci în acest caz ne vom ocupa de un hipersonic. Dacă considerăm un astfel de instrument muzical ca pian, poate crea oscilații în intervalul de 27,5 Hz la 4186 Hz. Ar trebui să se țină cont de faptul că sunetul muzical nu constă numai din accesele principale de frecvență, armonicile sunt adăugate la acesta. Totul definește timbrul împreună.

Concluzie

Așa cum ați avut ocazia de a ști, frecvența oscilațiilor este o componentă extrem de importantă care vă permite să ne funcționați lumea. Datorită ei, putem auzi, computerele lucrează cu ajutorul ei și se desfășoară multe alte lucruri utile. Dar dacă frecvența oscilațiilor depășește limita optimă, atunci o anumită distrugere poate începe. Deci, dacă influențați procesorul, astfel încât cristalul său a lucrat cu de două ori mai mulți indicatori, va eșua rapid.

Acest lucru poate fi adus cu viața umană când, cu o frecvență înaltă, dromipes izbucnește. Alte modificări negative cu corpul vor apărea, de asemenea,, ceea ce va implica anumite probleme, până la moarte. Mai mult, din cauza particularităților naturii fizice, acest proces se răspândește într-o perioadă destul de lungă de timp. Apropo, luând în considerare acest factor, armata are în vedere noi oportunități pentru dezvoltarea armelor viitorului.

Când studiați această secțiune ar trebui să fie luată în considerare oscilații Diverse natură fizică este descrisă cu poziții matematice uniforme. Aici este necesar să înțelegem în mod clar conceptele precum oscilația armonică, faza, diferența de fază, amplitudinea, frecvența, perioada oscilațiilor.

Ar trebui să se țină cont de faptul că, în orice sistem oscilator real, există rezistențe ale mediului, adică. Oscilațiile vor fi atenuante. Pentru a caracteriza atenuarea oscilațiilor, coeficientul de atenuare și decretele logaritmice ale ATuchi sunt injectate.

Dacă oscilațiile sunt efectuate sub acțiunea unei forțe externe de schimbare periodică, atunci astfel de oscilații sunt numite forțate. Ei vor fi nereușită. Amplitudinea oscilațiilor forțate depinde de frecvența forței de forță. Atunci când frecvența oscilațiilor forțate se apropie de frecvența oscilațiilor proprii ale amplitudinii oscilațiilor forțate crește brusc. Acest fenomen se numește rezonanță.

Mutarea la studiul undelor electromagnetice trebuie să reprezinte clar acest lucruvalor electromagnetic - Acesta este un câmp electromagnetic care se răspândește în spațiu. Cel mai simplu sistem care emite valuri electromagnetice este un dipol electric. Dacă dipolul efectuează oscilații armonice, atunci acesta emite un val monocromatic.

Tabelul formulelor: oscilații și valuri

Legile fizice, formulele, variabilele

Formule de oscilații și valuri

Ecuația de oscilație armonică:

unde X - offset (deviația) a valorii oscilante din poziția de echilibru;

A - amplitudine;

Ω - frecvența circulară (ciclică);

a - faza inițială;

(ωt + α) - faza.

Comunicarea dintre perioada și frecvența circulară:

Frecvență:

Conexiune de frecvență circulară cu frecvență:

Perioade de oscilații proprii

1) Pendul de primăvară:

unde k este rigiditatea primăverii;

2) pendulul matematic:

unde l este lungimea pendulului,

g - accelerarea căderii libere;

3) Circuitul oscilator:

unde sunt inductanța conturului,

C - capacitatea condensatorului.

Frecvența oscilațiilor proprii:

Adăugarea oscilațiilor aceleiași frecvențe și direcție:

1) amplitudinea oscilației rezultate

unde 1 și 2 - amplitudinile componentelor oscilațiilor,

α 1 și α2 - fazele inițiale ale componentelor oscilațiilor;

2) faza inițială a oscilației rezultate

Ecuații de oscilație care curge:

e \u003d 2.71 ... - Baza logaritmilor naturali.

Ampliții de oscilație de dormit:

unde un 0 este amplitudinea la momentul inițial al timpului;

β - coeficientul de atenuare;

Coeficientul de atenuare:

corpul iBitabil

unde R este coeficientul de rezistență a mediului,

m - greutatea corporală;

circuitul oscilator.

unde R este rezistența activă,

L - inductanța conturului.

Frecvența oscilațiilor plutitoare Ω:

Perioada de oscilații plutitoare T:

Logaritm de atenuare a diminuării:

În lumea care ne înconjoară, există multe fenomene și procese care, de către și mari, invizibile, deoarece nu sunt, ci pentru că pur și simplu nu le observăm. Ele sunt întotdeauna prezente și sunt aceleași esențe imperceptibile și obligatorii ale lucrurilor fără de care viața noastră este dificilă. Fiecare, de exemplu, se știe că o astfel de oscilație: în forma cea mai generală este o abatere de la starea de echilibru. Ei bine, bine, vârful Turnului Ostankino a fost respins la 5 m, și ce urmează? Așa că va îngheța? Nimic de genul ăsta va începe să se întoarcă, va aluneca starea de echilibru și va abate de cealaltă parte, atât pentru totdeauna, până când există. Și spune-mi că mulți oameni au văzut cu adevărat aceste fluctuații destul de grave într-o structură atât de mare? Toată lumea știe, ezită, aici, aici, acolo, zi și noapte, iarna și vară, dar într-un fel ... nu este vizibilă. Motivele procesului oscilant sunt o altă întrebare, dar prezența sa este un semn inseparabil al tuturor lucrurilor.

În jurul valorii de: clădiri, structuri, penduluri de ore, frunze pe copaci, corzi de vioară, suprafața oceanului, picioarele camerei ... printre oscilațiile sunt haotice, care nu au repetabilitate strictă și ciclică, cine Aveți un set complet de modificări și apoi acest ciclu este exact repetat, în general, infinit lung. De obicei, aceste schimbări implică un bust consistent de coordonate spațiale, așa cum se poate observa pe exemplul oscilațiilor pendulului sau al aceluiași turn.

Cantitatea de oscilații pe unitate de timp se numește frecvența f \u003d 1 / t. Unitatea de măsurare a frecvenței - Hz \u003d 1 / s. Este clar că frecvența ciclică este parametrul oscilațiilor de orice fel. Cu toate acestea, în practică, acest concept este acceptat, cu unele adăugiri, să se raporteze în principal la oscilațiile naturii rotite. Așa că sa întâmplat în tehnica, care este baza celor mai multe mașini, mecanisme, dispozitive. Pentru astfel de oscilații, un ciclu este o cifră de afaceri, iar apoi este mai convenabil să utilizați parametrii unghiulari ai mișcării. Pe baza acestui fapt, mișcarea de rotație este măsurată prin unități unghiulare, adică O întoarcere este 2π radiani și frecvența ciclică ῳ \u003d 2π / t. Din această expresie, conexiunea este ușor vizualizată cu o frecvență F: ῳ \u003d 2πf. Acest lucru vă permite să spuneți că frecvența ciclică este numărul de oscilații (rotații complete) pentru 2π secunde.

Ar părea, nu în frunte, așa că ... nu așa. Multiplicatorii 2π și 2πF sunt utilizați în multe ecuații ale fizicii electronice, matematice și teoretice în secțiuni, unde procesele oscilante sunt studiate utilizând conceptul de frecvență ciclică. Formula frecvenței rezonante, de exemplu, este redusă de două ființe. În cazul utilizării în calculele unității "OB / S", unghiular, ciclic, frecvența ῳ coincide cu valoarea de frecvență a F.

Oscilațiile, atât esența și forma existenței materiei, precum și întruparea reală - subiecții existenței noastre, sunt de o importanță deosebită în viața umană. Cunoașterea legilor oscilațiilor au făcut posibilă crearea de electronice moderne, inginerie electrică, multe mașini moderne. Din păcate, oscilațiile nu aduc întotdeauna un efect pozitiv, uneori aduc durerea și distrugerea. Oscilațiile neacoperite, cauza multor accidente, a unor materiale și frecvența ciclică a vibrațiilor rezonante ale podurilor, barajelor, componentelor mașinii conduce la eșecul lor prematur. Studiul proceselor vibraționale, abilitatea de a prezice comportamentul obiectelor naturale și tehnice pentru a preveni distrugerea sau ieșirea lor din statul de lucru - principala sarcină a multor aplicații de inginerie și examinarea mecanismelor de rezistență la nivel industrial și a rezistenței la vibrații este a Element obligatoriu al serviciilor operaționale.