Conversia energiei în vibrații și oscilație forțată de amortizare
principal nbsp> nbsp Wiki-Tutorial nbsp> Physics nbsp nbsp> clasa nbsp9 nbsp> Energie nbspPrevrascheniya cu fluctuații: oscilații amortizate și forțate
transformarea mișcării de vibrație a energiei - este o temă care. dar primele lucruri mai întâi. Crezi că dacă pendulul să se balanseze pentru totdeauna? Raspuns doi: da și nu. Cum poate fi aceasta? Pentru a înțelege aceasta, vom explica ce se întâmplă cu pendulul în oscilație.
oscilații în timpul Pendulum
Când oscilației pendulului se extinde printr-un punct în poziția de echilibru la altul. În timp ce schimbă periodic energia. În punctele extreme ale unui pendul pentru o perioadă scurtă de timp în repaus, dar forța de gravitație care acționează pe ea și, prin urmare, are ceva energie potențială.
Pendulum începe să se miște. În procesul de mutare l mai aproape de poziția de echilibru, creșterea vitezei sale și crește de energie cinetică. dar potențialul este redus.
La momentul trecerii prin poziția de echilibru, energia potențială devine zero, cu toate acestea, această viteză maximă, prin urmare, energia cinetică, respectiv, este maximă.
Sub influența de inerție al pendulului continuă să se miște mai departe, dar forța de gravitație, și se oprește treptat. În același timp, energia cinetică scade și crește potențialul.
Iar la punctul de a ajunge la energia cinetică devine zero, deoarece pendulul este redus la viteza zero. Energia potențială este în creștere la valoarea sa maximă. Pendulul începe să se miște în direcția opusă, și toate procesele energetice se repetă din nou.
Acest lucru se întâmplă atunci când o energie ciclică de conversie a oscilațiilor, repetând fiecare perioadă de oscilație. Putem scrie pentru fiecare trecere de la o extremă la cealaltă pendulul de energie suferă următoarele modificări: E → Ec → E → E → → Ec ...
De ce damped oscilații mor?
Se pare că pendulul poate efectua pe termen nelimitat dacă nu doare nimic. În teorie, da, dar, în practică, chiar și în condițiile cele mai ideale deasupra atmosferei Pământului este întotdeauna prezentă, prin urmare, există întotdeauna o rezistență a aerului, împiedicând orice mișcare.
Prin urmare, orice mișcare oscilatorie, mai devreme sau mai târziu opri. Acesta este motivul pentru care toate vibratiile libere sunt amortizate.
Fluctuații poate avea loc numai într-un vid supus infinit altor condiții ideale. În realitate, nimeni nu ar crea astfel de condiții, pentru că răspunsul la întrebarea adresată de mai sus este dublu: da și nu. In teorie da, în practică nr.
Cine este forțând oscilații forțate?
Deoarece toate oscilațiile în realitate sa oprit în cele din urmă, în scopul de a menține orice ezitare lung, necesită forță terță parte. În special, ceas leagăn uniformă a suportului pentru pendul, fie baterii sau înclinându manual un arc special, care este suficientă energie pentru un timp.
În acest caz, vorbim de oscilații forțate. efect secundar permanent al „forțând“ pendulul să facă vibrații uniforme. Larga varietate de sisteme oscilatorii folosesc o varietate de dispozitive mecanice și electrice pentru menținerea procesului de oscilație.