Gan weithredu pendil - pa mor aml y oscillation

Paramedrau o brosesau osgiladu yn gysyniadau ffisegol adnabyddus - osgled a chyfnod. Felly, o dan dirgryniadau yn sylweddoli gyfraith cyfnodol lluosog drwy ailadrodd y broses o newid swm ffisegol o amgylch ei werth cymedrig neu sero. Gadewch i ni dybio bod y gyfraith hon â chymeriad sinwsoidaidd. Felly, os yw'r swyddogaeth F (x) y broses yn cael ei roi gan y math F (x) = K * sin (x), rydym wedi dim ond swyddogaeth o'r fath osgiladu, sydd, cofiwch, i fyny ac i lawr, i fyny ac i lawr ...

Ystyriwch y graff dywedodd swyddogaeth, mewn egwyddor, unrhyw werth ar y echelin y1 ddynodir, ac yn symud ar hyd yr echelin X, y2 dod o hyd i'r pwynt nesaf gyda gwerth o y1. Yn awr, os yw'r X-echel, o'r v2 pwynt, gohirio gyfartal egwyl i T = (y2 - y1), rydym yn cael y v3 pwynt a bydd yn fod yn hafal i B1 a B2. Mae siâp y graff rhwng y pwyntiau hyn dro ar ôl tro yn union ar yr holl segmentau dilynol cyfartal T. Felly rydym wedi dod o hyd T baramedr ar gyfer y broses a ddisgrifiwyd gan y fformiwla F (x) = K * sin (x), sydd â'r eiddo rhyfeddol sy'n newid o fewn y ddadl X T yn arwain at newid yn y swyddogaeth F (x) dros yr holl ystod o werthoedd. Oherwydd bod newidiadau yn yr echelin-X yn ddiderfyn mewn pryd, mewn geiriau eraill, mae nifer y cylchoedd T ganmil llawer, yna mae gennym cylchol, hy Dywedaf eto, newid swyddogaeth. Gelwir amser Beicio T yn y cyfnod osgiliad ac yn cael ei fesur mewn eiliadau. Ond yn fwy a dderbynnir yn y grefft i ddefnyddio uned fesur, a elwir amlder oscillation, ddynodir f ac yn computes f = 1 / T, uned fe'i gelwir Hertz (Hz). Amlder y 1 Hz - yn un oscillation yr eiliad.

Rydym yn hamgylchynu gan "syfrdanol" byd. Amrywiadau - y mae'n swnio, cerrynt trydan yn y gwifrau, mecanwaith dirgryniad, y golau, y llanw, y cylchdro y planedau, ac ... peidiwch â'u cyfrif plith, dirgryniadau hyn. Mae pob un ohonynt yn cael digon o ffiniau confensiynol o'u amlder, yn dweud "ystod o amrywiad." Er enghraifft, pa mor aml y oscillation o clywadwy person amleddau sain - o 16 Hz i 20 kHz (1 kHz = 1000 Hz), a'r ystod o amleddau sain ar lafar yn gorwedd yn yr ystod 100-4000 Hz. Mae ffaith adnabyddus nad yw pawb yn clywed yr holl ystod o seiniau - mae llawer eisoes 12-15 clyw kHz. Mae'r dechneg yn berthnasol dirgryniadau ultrasonic 100, 200 kHz ac uwch. Mae manylion mecanweithiau hefyd amrywio mewn ystod eang o amleddau - a rhannu Hz a degau o kHz. Ond mae'r rhan fwyaf yn cael amrywiaeth eang o tonnau electromagnetig - o gyfranddaliadau a hyd at filoedd o filiynau o Hz. Yn y sbectrwm byd-eang o donnau ysgafn o dir yn fach iawn, ond eu bod yn cael eu hystyried gan ein horganau o weledigaeth. Gwahanol amlder oscillation yn y sbectrwm o donnau goleuni yn pennu lliw'r golau gweladwy - o goch i borffor.

Ond yn ôl at "un sgwâr." Yn aml iawn, mae'n gyfleus i ddefnyddio unedau haddasu ychydig. dyfais o'r fath yn caniatáu i symleiddio llawer o'r fformiwlâu a'u gwneud yn fwy gweladwy. Ac mae hyn oherwydd y ffaith bod y swyddogaethau oscillation sinwsoidaidd yn awgrymu y posibilrwydd i ddefnyddio newidynnau mewn unedau mesur o onglau - radianau neu raddau. Ond ar yr un pryd, wrth gyfrifo y "cripian" gyson 2c, sydd, ynghyd â'r amlder a geir mewn llawer o ymadroddion mathemategol. Yna maent yn penderfynu cyflwyno uned addasedig o fesur pa mor aml, ac a'i rhoddodd yr enw "amledd oscillation cylchol." Hanfod yr uned hon yw bod ei amlder yn cael ei bennu ar gyfer nifer y osgiliadau yn ystod 2 eiliad π *, h.y. 6.28 sec. amledd Cylchol yn cael ei gyfrifo gan y fformiwla ω = 2 * π * f. Perthyn i amlder cylchol yn cael ei fynegi gan ei uned fesur - radianau yr eiliad.

system osgiladu wedi dal rhai paramedrau sy'n nodweddu ei phersonoliaeth. Cymerwch ein hen pendil ac yn dda ychydig yn ddifrifol, ei leihau i gyflwr y broses dirgryniad - ticiwch-tock, ticiwch-toc. Er mwyn gwneud hyn unwaith yn ddigon i wthio a ... gadael llonydd. Yr hyn y byddwn yn ei weld? Mae pendil oscillates ddigon hir heb unrhyw gais ychwanegol o rym, nid yw ei amlder oscillation yn newid, ac mae'r osgled yn gostwng yn raddol, oherwydd grymoedd ffrithiant yn y dyfeisiau gwirioneddol. amrywiadau o'r fath pan ymgychwyn ar ôl gwthio y mudiad pendil, neu unrhyw system dirgryniad arall yn cael ei bennu yn unig gan y paramedrau, a elwir hun. Os byddwn yn cymryd yn ganiataol bod grymoedd ar yr un pryd stopio yn gyfartal i sero, ac mae'n syml iawn - i gyd yn ein dwylo, pendil fath, fe'i gelwir yn y mathemategol, yn oscillate am byth, a gall y cyfnod osgiliad yn cael ei gyfrifo o'r hysbys, sydd eisoes wedi dod yn glasur, y fformiwla - C = 2 * π * √ l / g.

O'r dadansoddiad mae'n bosibl gwneud casgliad pwysig: pa mor aml naturiol oscillation o'r pendil yn cael ei bennu yn unig gan y paramedrau mewnol y system - hyd edau a faint cyflymiad disgyrchiant ddaear.