Harmonikus oszcilláció és az oszcillációs folyamat grafikonja
Hogy megválaszolják a kérdést, milyenek az ingadozásokharmonikusnak nevezik, szem előtt kell tartani, hogy ezek a fizikai jelenségek a leggyakoribb természetük. Talán nehéz olyan gömböt megadni, ahol nincsenek harmonikus oszcillációk. A fizikai elmélet leggyakoribb területei, amelyekben oszcillációs folyamatokat tanulmányoznak, a mechanika, az elektrotechnika és az elektronika, a radiolokáció és a hidroakusztika, és mások.
Mindezek a területek kivétel nélkül egyesülnek,hogy az oszcillációs folyamatok jellege általában ugyanaz, ezért leírásuk általános klasszikus elmélet. Az oszcillációs folyamatok paraméteres különbségei csak az áramlásuk közepének és a rezgésmozgást befolyásoló külső tényezőknek tudhatók be. A vibrációs mozgások legegyszerűbb példája a hétköznapi életben a mindennapi életben, például az inga óra rezgései vagy az elektromos áram.
Az oszcilláció természetüknél fogva természetesenszabad és harmonikus. A szabad rezgéseket is belsőnek nevezik, ami azt hangsúlyozza, hogy forrásuknak külső környezeti perturbációi vannak, amelyek a fizikai testet a statikus egyensúlyból vezetik. Egy példa tömegként szolgálhat, amelyet egy szálon felfüggesztünk, és amelyre egy bizonyos oszcillációs folyamatot indítunk.
Jelentősebb hely a fizikai elméletbenegy olyan jelenség tanulmányozására fordítanak, mint a harmonikus oszcilláció. Természetük vizsgálata éppen az az elméleti alap, amelyen az oszcillációs folyamatok szűkebb aspektusainak vizsgálata alapul, nevezetesen azok áramlása különböző környezetekben - a mechanika, az elektromosság, a kémiai átalakítások és reakciók.
A fizika harmonikus oszcillációinak leírására alapparamétereket, például periódust és frekvenciát használnak.
Az általunk korábban megfogalmazott alapjánaz oszcillációs folyamatok előfordulásának egy általános általános modellje logikusan arra a következtetésre juthat, hogy léteznek ilyen oszcillációkat jellemző egyes univerzális mennyiségek. Következésképpen a fent említett paraméterek - az idő és a frekvencia - jellemzőek az összes rezgés típusára, függetlenül a generáció forrásától és az előfordulásuk médiumától.
A gyakoriság kvantitatívegy érték, amely jelzi, hogy hányszor egy bizonyos idő alatt a fizikai test befejezte a statikus állapot megváltoztatásának folyamatát, és visszatért hozzá. Így például számíthat arra, hogy hányszor, ugyanaz a súly rázkódott, miután megütöttük, amíg teljesen leálltunk.
Ebben a folyamatban az időtartam megmutatja azt az időtartamot, amely alatt ez a súly az eredeti pozíciótól eltér és az oszcillációhoz visszatér a kezdeti értékhez.
A harmonikus oszcillációk vizsgálatamegértsük, hogy az időszak és a gyakoriság objektíven összekapcsolódik egy általános képletgel, amely végső soron meghatározza a harmonikus oszcillációk grafikáját. Ahhoz, hogy jobban megértsük, mi is van, meg kell jegyeznünk, hogy vannak más parametrikus mutatók is - amplitúdó, fázis, ciklikus frekvencia. Használatuk lehetővé teszi számunkra, hogy trigonometrikus függvényeket használjunk oszcillációs folyamatok leírására. A leggyakoribb képlet a diagramozáshoz a következő: s = A sin (ωt + α). Ez a képlet, amelyet harmonikus oszcillációk egyenletének is neveznek, lehetővé teszi az oszcillációs folyamat grafikáját, amely a legegyszerűbb formában egyszerű szinusz. A fenti példában a képletek, az ω és a α együtthatók pontosan azt mutatják, hogy mely transzformációkat kell végrehajtani a szinusz hullámmal, hogy egy adott oszcillációs folyamat megjelenjen.
A bonyolultabb oszcilláló jelenségekkel a grafikus leírása természetesen bonyolult. Ez a szövődmény két fő tényező hatásának köszönhető:
- a folyamat jellege, azaz milyen oszcillációk vizsgálata mechanikus, elektromágneses, ciklikus vagy más;
- a környezet, amelyen belül oszcilláló jelenségek keletkeznek és megvalósulnak - levegő, víz vagy más.
Ezek a tényezők jelentősen befolyásolják minden oszcillációs folyamat paramétereit.
</ p>>
