Štúdium mechanických vibrácií

Okolo nás fyzický svet je plný pohybu. Takmer nemožné nájsť aspoň jedného fyzického tela, ktorý by mohol byť považovaný za bytia v pokoji. Okrem rovnomerne vpred priamočiareho pohybu, pohyb komplexného trajektóriu pohybu zrýchlenia a ďalšie, môžeme pozorovať prvej ruky, alebo trpia dopad opakujúcich pohybov hmotných predmetov.

Ten muž si všimol rozlišovacie znaky a charakteristiky oscilačné pohyby, a dokonca naučili používať mechanických vibrácií pre svoje vlastné účely. Všetky pravidelne sa opakujúce časové procesy je možné uviesť vibrácie. Mechanické vibrácie sú len súčasťou rôznych javov vo svete, ktorý sa koná v takmer rovnaké zákony. Na vizuálne napríklad mechanických opakovanými pohybmi možno vykonať základné pravidlá a stanoviť práva, ktoré vznikajú elektromagnetické, elektromechanické a ďalšie oscilačné procesy.

Povaha mechanických periodických oscilácií je v premene potenciálnej energie na kinetickú energiu. K popisu príkladu, ako sa premena energie sa uskutočňuje pomocou mechanických vibrácií môže byť, vzhľadom na loptu, zavesený na pružine. V pokoji gravitačná sila je dané pružnou silou pružiny. Ale je nutné, aby systém z rovnováhy sily, čo vyvolalo pohyb strane bodu rovnováhy, pretože potenciálna energia začne jeho premenu na kinetickú energiu. A to zase od okamihu odovzdania pozícii loptu nulovou začína byť premenený na potenciálu. Tento proces prebieha tak dlho, kým sa podmienky existencie systému v blízkosti bezchybnej.

Matematicky považovaný za ideálnu kolísanie vyskytujúce sa na sine a Cosine funkcie. Tieto procesy sa nazývajú harmonické kmity. Ideálny príklad mechanického pohybu je harmonické kmity kyvadla v absolútne vákuu, pokiaľ nemá žiadny vplyv trecích síl. Ale je to absolútne bezchybné tomu, aby sa dosiahlo, čo je technicky veľmi ťažké.

Mechanické vibrácie, napriek ich trvanie, skôr alebo neskôr ukončená, a systém zaberá polohu relatívneho rovnováhy. K tomu dochádza v dôsledku plytvanie energiou pre prekonanie odporu vzduchu, trenie a ďalšie faktory, bude nevyhnutne viesť k úprave výpočtov v prechode od ideálu skutočných podmienkach, v ktorých sa nachádza daný systém.

Neúprosne bližšie k hlbokej štúdie a analýzy, musíme matematicky popísať mechanické vibrácie. Vzorec tento proces zahŕňať množstvo, ako je amplitúda (A), oscilačná frekvencia (w), počiatočnej fázy (a). V závislosti na posuvu (X), v závislosti na čase (t) má tvar klasickej podobe

x = Acos (wt + a).

Je tiež potrebné spomenúť hodnotu charakterizujúce mechanických vibrácií, ktoré majú názov - doba (T), ktorý je definovaný matematicky

T = 2π / w.

Mechanické vibrácie, okrem zviditeľnenia non-mechanický opis procesov prírody váhania, máme záujem o niektoré z vlastností, ktoré pri správnom použití, môžu poskytnúť určité výhody, a ak je ponechané bez dozoru, - vedie k výraznému ťažkosti.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať fenoménu prudkého nárastu v amplitúdy vynútených kmitov prichádzajúcich keď frekvencia vplyvu hnacej sily na frekvencii kmitania tela. To sa nazýva rezonancia. Široko používaný v elektronike, mechanické systémy, rezonancie jav je predovšetkým prejavuje deštruktívny charakter, je potrebné vziať do úvahy pri vytváraní širokú škálu mechanických konštrukcií a systémov.

Ďalším prejavom mechanických vibrácií je vibrácie. Jeho vzhľad môže mať nielen určité nepohodlie, ale aj priviesť k výskytu rezonanciou. Ale na rozdiel od negatívneho vplyvu, miestne vibrácie s nízkou intenzitou príznakov môže priaznivo ovplyvniť celkové na ľudskom tele, zlepšuje funkčný stav centrálneho nervového systému, a dokonca aj urýchliť hojenie rán , atď

Dodatočná prevedenie prejavom mechanického kmitania možno odlíšiť zvuk jav ultrazvuk. Užitočné mechanické vlastnosti týchto vĺn a ďalších prejavov mechanických kmitov sú široko používané v rôznych oblastiach ľudskej činnosti.