Joperaw pendlu - frekwenza tal-oxxillazzjoni

Parametri ta 'proċessi oscillatory huma magħrufa sew kunċetti fiżiċi - l-amplitudni u l-perjodu. Għalhekk, skont vibrazzjonijiet tirrealizza liġi perjodika multipli billi tirrepeti l-proċess ta 'tibdil kwantità fiżika madwar valur medju tiegħu jew żero. Ejja nassumu li din il-liġi għandha karattru sinusojdali. Għalhekk, jekk il-funzjoni F (x) tal-proċess huwa mogħti mill-F tip (x) = K * dnub (x), għandna biss tali funzjoni joxxilla, li, ftakar, u 'l isfel, sa u' l isfel ...

Ikkunsidra l-graff 'l-imsemmija funzjoni ta', fil-prinċipju, kwalunkwe valur fuq l-assi Y y1 denotat, u li jimxi tul l-assi X, y2 isibu l-punt li jmiss b'valur ta y1. Issa, jekk l-assi X, mill-punt v2, tiddifferixxi ugwali intervall lil T = (y2 - y1), irridu jiksbu l-v3 punt u se jkun ugwali għal y1 u y2. Il-forma tal-graff bejn dawn il-punti eżattament ripetuti fuq segmenti kollha sussegwenti ugwali T. Għalhekk aħna sabu parametru T għall-proċess deskritt permezz tal-formula F (x) = K * dnub (x), li għandu l-proprjetà notevoli li l-bidliet fi ħdan l-argument X T iwassal għal bidla fil-funzjoni F (x) tul il-medda sħiħa ta 'valuri tagħha. Minħabba bidliet fil--assi X huwa illimitat fiż-żmien, fi kliem ieħor, in-numru ta 'ċikli T infinitament ħafna, allura għandna ċiklika, jiġifieri Nirrepeti, bidla fil-funzjoni. ħin taċ-ċiklu T huwa msejjaħ il- perjodu ta 'oxxillazzjoni u huwa mkejjel f'sekondi. Iżda aktar aċċettati fl-arti għall-użu unità ta 'kejl, li huwa msejjaħ il-frekwenza oxxillazzjoni, ddenotata f u jikkalkula f = 1 / T, unità huwa msejjaħ Hertz (Hz). Frekwenza ta '1 Hz - huwa oxxillazzjoni wieħed kull sekonda.

Aħna huma mdawra bi "xokkanti" dinja. Varjazzjonijiet - ħsejjes, ta 'kurrent elettriku fil-wajers, il-mekkaniżmu vibrazzjoni, id-dawl, l-mareat, il-rotazzjoni tal-pjaneti, u ... ma jgħoddux lilhom fost, dawn vibrazzjonijiet. Kollha kemm huma għandhom biżżejjed konfini konvenzjonali ta 'frekwenza tagħhom, jiġifieri "firxa ta' varjazzjoni." Per eżempju, il-frekwenza oxxillazzjoni tal-persuna frekwenzi ta 'ħoss li jinstema' - minn 16 Hz sa 20 kHz (1 kHz = 1000 Hz), u l-firxa ta 'frekwenzi ta' ħoss colloquially tinsab fil-medda 100-4000 Hz. A fatt magħruf li mhux kulħadd jisma 'l-firxa sħiħa ta ħsejjes - ħafna diġà 12-15 earshot kHz. It-teknika tapplika l-vibrazzjonijiet ultrasoniku 100, 200 kHz u 'l fuq. mekkaniżmi Dettalji jistgħu wkoll ivarjaw fil-firxa kbira ta 'frekwenzi - u jaqsmu Hz u għexieren ta' kHz. Iżda l-aktar jkollhom firxa wiesgħa ta mewġ elettromanjetiku - minn ishma u sa ħafna eluf ta 'miljuni ta' Hz. F'dan il-ispettru globali ta 'mewġ tad-dawl ta' art huwa żgħir ħafna, iżda li huma pperċepiti mill tagħna organi ta 'viżjoni. frekwenza differenti oxxillazzjoni fl-ispettru ta 'mewġ tad-dawl jiddetermina l-kulur tad-dawl viżibbli - minn aħmar għal vjola.

Iżda lura għal "wieħed kwadru." Ħafna drabi, huwa konvenjenti għall-użu ta 'unitajiet kemmxejn modifikati. Tali artifice jippermetti li jissimplifikaw ħafna mill-formuli u jagħmluhom aktar viżibbli. U dan huwa dovut għall-fatt li l-funzjonijiet oxxillazzjoni sinusoidal jissuġġerixxi l-possibbiltà li jintużaw varjabbli f'unitajiet tal-kejl ta 'angoli - radians jew gradi. Iżda fl-istess ħin, fil-kalkolu tal- "creeps" kostanti 2p, li, flimkien mal-frekwenza misjuba fl-espressjonijiet matematiċi ħafna. Imbagħad huma ddeċidew li jintroduċu unità modifikata ta 'kejl frekwenza, u tatha l-isem "frekwenza oxxillazzjoni ċikliku." L-essenza ta 'din l-unità hija dik il-frekwenza tagħha huwa ddeterminat għan-numru ta' oxxillazzjonijiet matul 2 sekondi Õ *, jiġifieri 6.28 sek. frekwenza ċiklika huwa kkalkulat bil-formula ω = 2 * π * f. Jappartjenu għall-frekwenza ċikliku hija espressa permezz unità tagħha ta 'kejl - radians kull sekonda.

sistema joxxilla għad għandha wħud mill-parametri li jikkaratterizzaw personalità tagħha. Ħu pendlu tajba qodma tagħna u ftit solenni, jitnaqqas għal stat ta 'proċess vibrazzjoni - immarka-atteġjament,-qurdien atteġjament. Biex tagħmel dan darba huwa biżżejjed biex timbotta lilha u ... jitħalla waħdu. X'se naraw? A pendlu joxxilla twil biżżejjed mingħajr l-applikazzjoni addizzjonali ta 'forza, il-frekwenza oxxillazzjoni tagħha ma jinbidilx, u l-amplitudni jonqos gradwalment, minħabba forzi ta' frizzjoni fil-mezzi attwali. Tali varjazzjonijiet meta initializing wara spinta tal-moviment pendlu, jew kwalunkwe sistema oħra vibrazzjoni hija ddeterminata biss mill-parametri, imsejħa stess. Jekk nassumu li l-forzi fl-istess ħin waqfien huma ugwali għal żero, u huwa sempliċi ħafna - kollha fl-idejn tagħna, tali pendlu, huwa msejjaħ il-matematika, se oscillate dejjem, u l-perjodu oxxillazzjoni jista 'jiġi kkalkolat mill-,-ekwazzjoni issa klassika magħrufa - T = 2 * π * √ l / g.

Mill-analiżi huwa possibbli li ssir konklużjoni importanti: il frekwenza naturali tal-oxxillazzjoni tal-pendlu hija ddeterminata biss mill-parametri interni tas-sistema - it-tul ħajt u l-kobor tal-aċċelerazzjoni tal-gravità tad-dinja.