Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

[an error occurred while processing this directive]Вынужденные колебания Колебательная система [an error occurred while processing this directive]

Лекции по физике 1 курс Колебания

Вынужденные колебания отстают по фазе от вынуждающей силы на величину , которая также является функцией .

При заданных значениях амплитуды вынуждающей силы , которая приходится на единицу массы колебательной системы, и коэффициента затухания , амплитуда вынужденных колебаний является функцией только частоты вынуждающей силы. Функция проходит через максимум при некоторый характерной для данной системы частоте . Явление резкого роста амплитуды вынужденных колебаний при частотах вынуждающей силы, близких к , называется резонансом. Частота вынуждающй силы , при которой амплитуда колебаний достигает наибольшего значения , называется резонансной частотой. Очевидно, что максимальное значение амплитуды достигается при минимальном значении подкоренного выражения в правой части уравнения для смещения . Условием минимума является равенство нулю производной от подкоренного выражения по частоте, то есть

. (11.119) Резонанс напряжений Физика курс лекций Электромагнитные волны

Отсюда находим резонансную частоту

. (11.120)

Подставив значение в выражение для амплитуды, имеем резонансное значение амплитуды

. (11.121)

Резонансная частота при затухании колебаний всегда меньше собственной частоты системы. При незначительном затухании и стремлении частоты к резонансному значению амплитуда колебаний неограниченно возрастает, что является причиной последующего разрушения колебательной системы. Кривые зависимости называют амплитудными резонансными кривыми. С увеличением максимумы резонансных кривых снижаются и смещаются в сторону меньших частот (см. Рис. 11.8).

При явление резонанса исчезает, то есть , и система получает статическое смещение из положения равновесия

(11.122)

под действием постоянной силы , равной амплитуде вынуждающей силы.

При малом затухании имеем

(11.123)

и тогда добротность системы

. (11.124)

Силы инерции Основным положением механики Ньютона является утверждение о том, что действие на тело со стороны других тел вызывает их ускорение. В системах координат, движущихся с ускорением относительно выбранной нами инерциальной системы, так называемых неинерциальных системах, формально справедливо и обратное - возникают силы, связанные не с реальным действием других тел, а с наличием указанных ускорений. Такие силы называют силами инерции. Рассмотрим несколько примеров.
7271f726
Математический маятник