резонанс
Демонстрация на успокояван и принудителна
Изучавайки механичен резонанс в обща физика на курса, използван демонстрационни експерименти, които по същество се състои, като правило, в наблюдението на принудени трептения пролетта Mayat-участника. Въпреки това, за да се получи стабилен трептене на махалото в по-Teresa честотен диапазон е трудно. Се провали, и студии за минути, съвсем ясно показва промяната в отношенията между фаза се направи и движещата сила на изместване на махалото по време на преминаването на четири нарязани отговор.
За да се демонстрира механичните колебания свойствата на системата, може да се използва прост монтаж (Фигура 2). еластична стомана-ценен линия 1 се затяга в единия край на притежателя 2. На другия край на владетеля е залепен малък керамичен магнит 3. Принудителна трептения въодушевени, че на свободния край на линията, чрез електронно-електромагнит 4 свързан към звукова честота генератор 5. В онлайн трептения, извършени dikatsiya чрез лазерно излъчване на диаграма на крака, която се отразява от огледалото 7, залепен към линията. За сравнение с фазата на фазата на колебанието на движеща сила в инсталацията е сканиране на лазерния лъч в Hori-тал равнина с честотата и фазата на движещата сила. Тази ска nirovanie извършва с помощта на специален дефлектор. От ярост огледало 8 е залепена чрез еластичен адхезив оформление Kie дървени клинове от единия край на фиксираната ръб раз-fuzora електродинамични високоговорител 9, и от друга - не-посредствен на дифузьора. При свързване на високоговорителя на генератора последователно с бобината на електромагнита дифузьор колебанията на срещащи се при честота и фаза на движеща сила се превръща в хармонична огледало Диаметърът 8. светлинния лъч последователно отразена от огледала 7 и 8 и попада върху отдалечения екран с вертикална скала. Колебанията в движението на линия причина за оглед на място на екрана вертикално, превръщайки огледала 8 - хоризонтално. В резултат на екрана образува елипсовидни ориентация-ционни оси на които зависи от колебанията на фаза на връзката в линията и движещата сила. Чрез регулиране на вибрационна затихване в-tsya потапяне система щифтове 10 спазват началника, в кювета 11 с вода.
Демонстрация експеримент започва с показване на свойствата на резонанс-ционни на колебание на системата. Прегрупиране генератор измеримо nyaetsya честота движеща сила; WP при определена честота, амплитудата на колебания рязко се увеличава там. Ширината на резонансната линия определен определя като разлика между честотите w1> WP и W2 След това се потапя щифта 10 във водата намалява Q на осцилиращ система. Показано е, че това води до намаляване на резонансна честота, намаляване на амплитудата на колебание и разширяване на резонанса линия niju. В демонстрация на преходни процеси обърнаха внимание на факта, че не само амортисьорите, но и растежа на колебанията в prois отиде-бърза машина, с увеличаване на съпротива ср дупки. За да се изследва взаимоотношенията фаза между движещата сила и генератор линия на деформация в серия с електромагнит намотка включва високоговорител 9. В този случай, лазерен лъч изпълнява допълнителни колебанията в Hori-тал равнина с честотата и фазата на движещата сила. Когато имаме три части, за да резонира светло петно на екрана описва елипса. Един от неговата ос е хоризонтална, а другият - вертикално. Този сажди й sponds на фазовата разлика между движеща сила и изместване, равно на р / 2. Чрез намаляване на честотата на трептене в резонансната линия елипса солна ос отклонява от вертикалата, което съответства на 0 Принудително трептения и резонанс са широко използвани в областта, особено в акустични, електрически, радио и други области. Резонанс се използва в случаите, когато голям набор от различни честотни трептения трептения искат да разпределят депозити на добре дефинирана честота. Резонанс се използва при измерването на много слаби повтарящи се единици. Въпреки това, в някои случаи резонанс - нежелателно, тъй като това може да доведе до голяма деформация и разрушаване на конструкции-ции. Резонансът трябва да бъдат взети под внимание при проектирането на автомобили и различни структури. Въртящите се части на машини, двигатели, валове самолети и кораби не могат да бъдат точно равновесие. В резултат на това те имат променливо натоварване, което прави принудени трептения и принудени трептения предизвикват цялата система (например самолет). Различни части на системата, или системата като цяло, могат да влязат в резонанс с вълнуваща сила, която може да доведе до тяхното унищожаване или повреда. Ето защо, инженери трябва така да ги проектира дадена инсталация да се избегнат всякакви остри резонанси или цялата единица, а не в отделни негови части. 1. Haykin SE Физични основи на механиката. - Fizmatgiz 1963. 2. Александров, NV и Yashkin АЙ Курс на обща физика. Механика. -М. "Образование" 1978. 3. Gershenson EM NN Malov Курс по обща физика: механика. -М., 4. Обучението по физика в гимназията. Събиране на научни статии.