12. Механические колебания

Повторяющиеся движения (или изменения состояния) называют колебаниями (переменный электрический ток, явление маятника, работа сердца и т. п.). Различают:

1) свободные, или собственные, колебания - такие колебания, которые происходят в отсутствие переменных внешних воздействий на колебательную систему и возникают вследствие какого-либо начального отклонения этой системы от состояния ее устойчивого равновесия;

2) вынужденные колебания - колебания, в процессе которых колеблющаяся система подвергается воздействию внешней периодически меняющейся силы;

3) гармонические колебания - это колебания, при которых смещение изменяется по закону синуса или косинуса в зависимости от времени. Скорость и ускорение точки вдоль оси x равны соответственно:

где u₀ = Aw - амплитуда скорости;

a₀ = Aw² =u₀w - амплитуда ускорения;

4) затухающие колебания - колебания с уменьшающимися во времени значениями амплитуды колебаний, обусловленные потерей колебательной системой энергии на преодоление силы сопротивления.

Период затухающих колебаний зависит от коэффициента трения и определяется формулой:

При очень малом трении (β² <<ω₀²) период затухающего колебания близок к периоду незатухающего свободного колебания

На практике степень затухания часто характеризуют логарифмическим декрементом затухания s:

где Nl - число колебаний, в течение которых амплитуда колебаний уменьшается в l раз. Коэффициент затухания и логарифмический декремент затухания связаны достаточно простой зависимостью:

l = bT;

5) вынужденные колебания - колебания, которые возникают в системе при участии внешней силы. Уравнение движения вынужденных колебаний имеет вид:

где F - вынуждающая сила.

Вынуждающая сила изменяется по гармоническому закону F = F₀ coswt.

Автор: Подколзина В.А.

<< Назад: Сочленения и рычаги в опорно-двигательном аппарате человека. Эргометрия

>> Вперед: Механические волны

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Мировая экономика. Шпаргалка

▪ Политология. Шпаргалка

▪ История медицины. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Технологии Muse для управления мыслью 17.08.2013 Начинающая компания InteraXon, работающая над интерфейсом управления компьютером мыслью, привлекла первые крупные инвестиции в размере $6 млн, предоставив вкладчикам пакет привилегированных акций. Исполнительный директор Ариэль Гартен (Ariel Garten) объявила вчера на конференции GROW для стартапов в Ванкувере о состоявшейся сделке. Она также продемонстрировала продукт компании - удобный и аккуратный головной обруч Muse с шестью сенсорами, заменяющий традиционный прибор для энцефалограммы. "Muse - это восприимчивый к биотокам головного мозга обод, позволяющий отслеживать его когнитивную и эмоциональную активность. Он повышает ваше внимание и помогает вам лучше понимать испытываемые эмоции", - сообщила госпожа Гартен. InteraXon начала с проведении успешной кампании на Indiegogo, благодаря которой ей удалось привлечь $287 тысяч для осуществления выпуска первой серии устройств. Внимание, которое проект привлёк среди общественности, стал важным доводом в пользу целесообразности инвестиций для Horizons Ventures, OMERS Ventures, ff Venture Capital, Felicis Ventures, Bridge Builders Collaborative и A-Grade Investments - учреждённой в этом году инвестиционной компании актёра Эштона Кутчера (Ashton Kutcher), сыгравшего роль Стива Джбоса (Steve Jobs). Привлечённые средства будут направляться на улучшение алгоритмов и выпуск большего числа устройств на рынок. Устройство Muse позволяет управлять компьютером и играми, снижать стресс, улучшать память и концентрацию, - сообщает компания, - в конечном счёте этот компьютерно-мозговой интерфейс позволит мысленно управлять окружающими устройствами. Компания сообщает, что поставки Muse с прилагаемыми программами для iOS и Android для умственных упражнений и SDK начнутся в конце 2013 года. Стоимость устройства не очень высока и даже сейчас составляет $200. Хотелось бы надеяться, что технология InteraXon появится в будущем в таких устройствах, как цифровые очки Google Glass и очки виртуальной реальности Oculus Rift, и позволит расширить сферу применения носимых компьютеров благодаря простому и всегда доступному средству управления.

Другие интересные новости:

▪ В Солнечной системе открыли новую планету

▪ Получен новый изотоп фтора

▪ Кормление птиц укрепляет душевное здоровье

▪ Винтовка с возможностью обновлений

▪ Биометрические перчатки для пилотов Ф1

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрик в доме. Подборка статей

▪ статья Пейзаж после битвы. Крылатое выражение

▪ статья Как организована финансовая пирамида? Подробный ответ

▪ статья Страхование как способ компенсации вреда

▪ статья Индикатор излучения в диапазоне СВЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Реактивный душ. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026