Operacijski vibracije - vibracije faze

Video: Vibracije in Waves | nihanje, njihova faza, začetna faza, amplitudo in frekvenco

Oscilatorni procesi - pomemben element sodobne znanosti in tehnologije, tako da so vedno plačani pozornost preučevanju kot enega izmed &ldquo-večna&rdquo- težave. Naloga vsake znanja - ne samo radovednost, in njeno uporabo v vsakdanjem življenju. In za to, da so vsak dan in je prišlo do novih tehničnih sistemov in mehanizmov. So na poti, ki prikazuje njeno bistvo, delaš nekaj dela, ali je bil določen, ohraniti možnost, pod določenimi pogoji, pojdite na stanje gibanja. Kaj je gibanje? Ne gre v džunglo, vzamemo najpreprostejšo razlago: spremembo materialni položaj telesa glede na kateri koli koordinatni sistem, ki se šteje za običajno fiksno.

nihanja Faza: Video. Premik faze 1/2

Med velikim številom možnosti za gibanje posebnega pomena je nihajoče, za katero je značilno, da je sistem ponavlja spremembo njegovega izvora (ali fizikalnih veličin) v rednih časovnih presledkih - ciklov. Takšne vibracije imenujemo periodično ali ciklična. Med njimi so poseben razred nihanje, katerega značilna znamenja (hitrost, pospešek, položaj v prostoru, itd) spreminja sinusno pravočasno, t.j. ima sinusno obliko. Izjemna lastnost harmoničnih nihanj je, da je njihova kombinacija vse druge možnosti, vključno in niso harmonično. Zelo pomemben koncept v fiziki je &ldquo-fazni vibracije&rdquo-, kar pomeni lego nihajočega telesa posnetka ob določenem času. Faza meri v kotnih enotah - radiana precej samovoljno, tako kot priročen način, da pojasni periodične procesov. Z drugimi besedami, določa fazo vrednost trenutnega stanja nihajnega sistema. V nasprotnem primeru pa ne more - zaradi nihanja faza je argument funkcije, ki opisuje ta nihanja. Prava vrednost faze za gibanje vibracijsko značaja lahko navede koordinate, hitrost in druge fizikalne parametre, ki se razlikujejo sinusno, vendar skupna jim je odvisnost čas.

oddaja kaj faza vibracije, ni težko - to bi zahtevalo preprost mehanski sistem - nit, r dolgo, in visi na njej &ldquo materiala točka&rdquo- - Kopač. Mi popraviti niti v središču pravokotne koordinatnega sistema in prisiliti naše &ldquo-nihalo&rdquo- predenje. Vzemimo, da je bil pripravljen to storiti s kotno hitrostjo w. Nato času bo rotacija t obremenitev kot je &phi- = mas. Poleg tega naj bi ta izraz se šteje, da je začetna faza nihanja kot kotom &phi-0 - stanje sistema pred začetkom vožnje. Tako skupna zasuka, je faza izračunana iz razmerja &phi- = mas + &phi-0. Potem je izraz za harmonično funkcijo in projekcija usklajevanje obremenitev na X-osi, lahko zapišemo:

Video: Enostavno harmonično gibanje - fizika v poskusih

X = A * cos (mas + &phi-0), kjer je A - amplituda nihanja, v tem primeru je enak r - polmer žarilne nitke.

Podobno se ista projekcija na osi Y zapišemo kot sledi:

Video: Več o času

Y = A * sin (wt + &phi-0).

Treba je razumeti, da je faza nihanja pomeni v tem primeru ne meri vrtenje &ldquo kotom&rdquo- in kotno merilo za čas, ki izraža čas v smislu kota. V tem času se je obremenitev vrti pod določenim kotom, ki jih je mogoče enolično določen z dejstvom, da je kotna hitrost za cikličnih nihanj w = 2 * &Pi / T, kjer T - obdobje nihanja. Zato, če čas ustreza rotaciji 2&Pi Radian, potem je del časovno obdobje lahko sorazmerno izraženo kot ulomek med kotom celotnega vrtenja 2&Pi.

Nihanja ne obstajajo sami po sebi - zvok, svetloba, vibracija je vedno superpozicija, prekrivanje velikega števila nihanj iz različnih virov. Seveda, rezultat superpozicije dveh ali več vibracije vplivajo na njihove parametre, vključno in fazni nihanja. Formula skupno nihanje običajno nonharmonic, kar ima lahko zelo zapleteno obliko, vendar pa to postane le bolj zanimivo. Kot je opisano zgoraj, lahko vsak ne-harmonični oscilator zastopana kot veliko število harmonično isti amplitudo, frekvenco in fazo. V matematiki se ta postopek imenuje &ldquo ekspanzije funkcije v številnih&rdquo- in se pogosto uporablja pri izračunih, na primer, konstrukcijsko trdnost in strukture. Podlaga za te izračune je študija harmoničnih nihanj z vsemi parametri, vključno s fazo.