Opušcena oscilacija

Vibracijski procesi obkrožajo človeka povsod. Ta pojav je posledica dejstva, da v naravi obstaja najprej mnogih okoljih (fizikalne, kemijske in organski, itd), v katerih se pojavljajo vibracije, vključno dušenega nihanja. Drugič, v resnici okoli nas obstaja veliko različnih nihajnih sistemov, katerih obstoj je povezan s procesi nihajočih. Ti procesi nas obkrožajo povsod, označujejo trenutni tok v žicah, svetlobni pojavi, širjenje radijskih valov in še veliko več. Na koncu je človek sam, ali pa človeško telo, je nihajoče sistem, katerega življenje, ki jih različne vrste nihanja - srčni utrip, dihanje, krvni obtok, ud gibanja.

Zato jih preučujejo različne znanosti, tudi interdisciplinarne. Najenostavnejši in osnovni v tej študiji so brez oscilacij. Za njih je značilno izčrpanje energije vibracijskega pulza, tako da se sčasoma ustavijo, zato so takšna nihanja določena s konceptom dušenja nihanj.

V sistemih nihajočih objektivno nastopi proces izgube energije (v mehanskih sistemov - zaradi trenja v električno - zaradi prisotnosti električnega upora). Zato takšnih dušilnih nihanj ni mogoče opredeliti kot harmonično. Glede na začetno izjavo izražamo lahko matematično izpeljana na primer mehnizem dušeno nihanje s formulo izraženo kot: F = - Rv = -r dx / dt. V tej formuli je r koeficient odpornosti, konstantna vrednost. Iz formule lahko sklepamo, da je vrednost hitrosti (V) za določen sistem sorazmerna z vrednostjo upora. Toda prisotnost znaka ";" pomeni, da imajo vektorji sile (F) in hitrost večsmerni znak.

Uporaba druge enačbe Newtonov zakon, in glede na vpliv odpornosti sil enačbi značilna za proces zadušen gibanju nihanje naslednjo obliko: v prisotnosti sile odpornostjo ima naslednjo obliko: d ^ 2x / dt2 + 2beta- dt / dt + omega-2 x = 0. V tej formuli beta- je koeficient oslabitve, ki kaže intenziteto dane faze oscilacijskega procesa.

Za električno vezje z dovoljenim dušenjem lahko dobimo povsem analogno enačbo, pri čemer na levi strani enačbe dodamo vrednost padca napetosti preko upora UR. Samo v tem primeru diferencialna enačba ni zapisan za časovni zamik (t), temveč za polnjenje na kondenzatorju q (t) - koeficient trenja r se nadomesti z električnim uporom vezja R- z 2 beta- = R / L, kjer: K - odpornost vezja, L - dolžina verige.

Če na podlagi dane formule zgradimo ustrezne grafove, lahko vidimo, da je graf dušenih nihanj zelo podoben kot pri harmoničnih nihanjih, hkrati pa amplituda nihanja postopoma zmanjšuje glede na eksponentni zakon.

Glede na dejstvo, da se nihanje lahko izvedemo z različnimi nihajočih sistemov in pride v različnih okoljih, je treba določiti, da, kakšen sistem menimo, da v vsakem primeru. Iz tega pogoja niso odvisni le od posebnosti procesov nihajočih, vendar pa je ravno nasprotno učinek - narava oscilacij je odvisna od samega sistema in njegovega razvrščanja mestu. V tem primeru smo obravnavali tisto, v katerem lastnosti sistema ostajajo nespremenjene pri proučevanju oscilacijskega procesa. Predpostavljamo, na primer, da se elastičnost pomladi med procesom ne spreminja, gravitacije, ki deluje na breme in v električnih sistemih, ostane odvisnost odpornosti od hitrosti ali pospeševanja nihajoče količine nespremenjena. Takšni nihajni sistemi se imenujejo linearni.