Mi a különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között

Tartalomjegyzék:

Mi a különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között
Mi a különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között

Videó: Mi a különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között

Videó: Mi a különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között
Videó: Damping and Force Oscillation | Waves | Physics 2024, Július
Anonim

A fő különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerrezgés között az, hogy a csillapított oszcilláció az oszcillátor amplitúdójának csökkenése, míg a kényszerrezgés az a rezgés, amely akkor következik be, amikor egy oszcilláló rendszert a rendszeren kívüli periodikus erő vezérel. oszcilláló rendszer.

Az oszcilláció az oda-vissza mozgás szabályos ritmusban. Az oszcillációnak két fő típusa van: csillapított oszcilláció és kényszerrezgés. A csillapított oszcilláció olyan rezgésre utal, amely egy meghatározott időtartam alatt lecsökken. A kényszerrezgés viszont olyan rezgést jelent, amely egy külső periodikus erő hatására megy végbe.

Mi az a csillapított oszcilláció?

A csillapított oszcilláció az a rezgéstípus, amely az oszcillátor amplitúdójának csökkentésén keresztül megy végbe. Egy ilyen típusú rezgéssel rendelkező rendszerben az oszcilláció amplitúdója az idő múlásával fokozatosan csökken. Valójában a csillapítás kifejezés erre az amplitúdó csökkentésére utal. A csillapított oszcillációt egyszerűen úgy definiálhatjuk, mint az a rezgés, amely egy adott időtartam alatt lecsökken. Az ilyen típusú rezgések néhány gyakori példája a rugón lévő súly, a lengőinga és az RLC áramkör.

Csillapított oszcilláció vs kényszerített oszcilláció táblázatos formában
Csillapított oszcilláció vs kényszerített oszcilláció táblázatos formában

01. ábra: Csillapított oszcilláció

Ezen túlmenően, ha egy csillapított oszcillátort csillapító erőnek teszünk ki (az erőnek lineárisan kell függnie a sebességtől, hasonló a viszkózus csillapításhoz), az oszcilláció exponenciális csillapítási tagokkal rendelkezik, amelyek általában egy csillapítási együtthatótól függnek.. A csillapító erőt a következőképpen fejezhetjük ki:

Csillapított oszcilláció és kényszerített oszcilláció – Egymás melletti összehasonlítás
Csillapított oszcilláció és kényszerített oszcilláció – Egymás melletti összehasonlítás

Ahol F a csillapító erő, c a variációs együttható, és v a sebesség. Ezért a csillapítási együtthatót a következőképpen fejezhetjük ki:

Csillapított oszcilláció és kényszerített oszcilláció
Csillapított oszcilláció és kényszerített oszcilláció

Itt m az oszcillátor tömege. Ez azt jelenti, hogy a csillapító erő arányos c-vel, de fordítottan arányos az oszcillátor tömegével.

Mi az a kényszeroszcilláció?

A kényszerített rezgés egyfajta rezgésként írható le, amely akkor következik be, amikor egy rezgő rendszert a rezgőrendszeren kívül fellépő periodikus erő vezérel. Ezzel szemben a szabad rezgések akkor lépnek fel, amikor a test a saját frekvenciájával rezeg. Az a test, amely kényszerrezgésen megy keresztül, hajlamos a periodikus erő frekvenciájával oszcillálni.

Gyakori példa az, amikor egy gyermek a lábával mozgatja a hintát, vagy amikor valaki más tolja a hintát, hogy fenntartsa a mozgást. Sőt, a rezonancia megadható az erőltetett rezgés sajátos eseteként.

Mi a különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között?

A csillapított oszcilláció és a kényszerített oszcilláció az oszcilláció két típusa. A fő különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között az, hogy a csillapított oszcilláció az oszcillátor amplitúdójának csökkenése, míg a kényszerített rezgés az a rezgés, amely akkor következik be, amikor egy oszcilláló rendszert az oszcilláló rendszeren kívüli periodikus erő hajt meg.

Az alábbiakban összefoglaljuk a csillapított oszcilláció és a kényszerrezgés közötti különbséget táblázatos formában az egymás melletti összehasonlításhoz.

Összefoglalás – Csillapított oszcilláció kontra kényszerített rezgés

A csillapított oszcilláció olyan rezgésre utal, amely egy meghatározott időtartam alatt lecsökken, míg a kényszerített rezgés olyan rezgésre utal, amely egy külső periodikus erő hatására megy végbe. A fő különbség a csillapított oszcilláció és a kényszerített rezgés között az, hogy a csillapított oszcilláció az oszcillátor amplitúdójának csökkenése, míg a kényszerített rezgés az a rezgés, amely akkor következik be, amikor egy oszcilláló rendszert az oszcilláló rendszeren kívüli periodikus erő hajt meg.

Ajánlott: