Fluctuații numita mișcare sau procese care sunt caracterizate printr-o anumită repetiție în timp. Fluctuațiile sunt larg răspândite în mediul înconjurător și poate avea o natură foarte diferită. Acest lucru poate fi mecanic (pendul), electromagnetic (circuit de oscilație) și alte tipuri de vibrații.
Gratuit. sau oscilații naturale se numesc oscilații care au loc în sistemul lăsat să se după ce a fost retras de influența echilibrului extern. Exemple sunt fluctuațiile mingea atârnat pe filament. (EXEMPLE)
Un rol deosebit are cea mai simplă formă de oscilații în procesele oscilatorii - oscilații armonice. oscilații armonice stau la baza abordării comune în studiul vibrațiilor de natură diferită, deoarece vibrațiile care apar în natură și tehnologie, adesea aproape de procese armonice, periodice și o anumită formă poate fi reprezentat ca o superpoziție de oscilații armonice.
Kolebaniyaminazyvayutsya aceste vibrații armonice, în care o magnitudine oscilant variază în funcție de timp în funcție de o ilikosinusa sine.
Ecuația Kolebaniyimeet formei armonice:
.
în care A - amplitudinea de oscilație (valoarea maximă a abaterii sistemului din poziția de echilibru); -circular (ciclic) de frecvență. Periodic varierea argument cosinus - numita fază de oscilație. Faza de compensare determină oscilația mărimii oscilante din poziția de echilibru la un moment dat t. constant # 966; reprezintă valoarea de fază la momentul t = 0 se numește faza inițială de oscilație. Valoarea determinată pentru această fază inițială a originii. Valoarea x poate presupune valori care se află în raza de acțiune -A la + A.
Intervalul de timp T, prin care anumite state sunt repetate sistem oscilatorie, numit perioada de oscilație. Cosinus - funcție periodică, cu o perioadă de 2π, astfel încât în timpul intervalului de timp T, prin care primește oscilare fazei increment egal cu 2tt, starea unui sistem care execută oscilații armonice, se repetă. Acest interval de timp se numește perioada T de oscilații armonice.
Perioada de oscilație este armonic. T = 2π /.
Numărul de oscilații pe unitatea de timp se numește frecvența de oscilație # 957;.
Frecvența oscilațiilor armonice este egal cu: # 957; = 1 / T. Frecventa Unitate hertz (Hz) - una oscilație pe secundă.
pulsația = 2π / T = 2π # 957; Acesta dă numărul de oscilații pe 2tt secunde.
Grăitor oscilații armonice pot fi reprezentate ca funcție de x t (ris.1.1.A) și prin rotirea amplitudinii (metoda diagramelor vectoriale) (ris.1.1.B). (EXEMPLU)
Figura 1.1. Reprezentarea grafică a oscilații armonice
Metoda amplitudine rotativ permite vizualizarea tuturor parametrilor din ecuația oscilații armonice. Într-adevăr, în cazul în care amplitudinea vectorului este la un unghi # 966; pe axa x (.. Bytes vezi Figura 1.1), apoi proiecția sa pe axa x va fi egală cu: x = Acos (# 966;). unghi # 966; Este faza inițială. Dacă vectorul A este setat în rotație cu viteza unghiulară. egală cu vibrațiile de frecvență unghiulară, capătul de proiecție al vectorului se va deplasa de-a lungul axei x și au valori situate în intervalul -A + A, iar coordonatele acestei proiecții se va schimba cu timpul în funcție de:
.
Astfel, lungimea vectorului este egală cu amplitudinea oscilațiilor armonice în direcția punctului de pornire vectorului formează o axă x unghi egal cu faza inițială de oscilație # 966;, iar schimbarea unghiului direcții de timp egale cu faza de oscilații armonice. Timpul pentru care amplitudinea vectorului face o tură completă, egală cu perioada T de oscilații armonice. Numărul de rotații pe secundă vector este egală cu frecvența de oscilație # 957;.