Rekstrartekjur Pendulum - Tíðni sveiflu

Breytur sveifluspennur ferli eru vel þekkt líkamlega hugtök - sveifluvídd og tímabil. Svona, samkvæmt titringi grein fyrir margar reglubundið lögum með því að endurtaka ferlið að breyta líkamlega magn kringum miðgildið þess eða núll. Gerum ráð fyrir að þessi lög hefur sinusoidal staf. Svo ef aðgerðin F (x) af ferlinu er gefið með gerð F (x) = K * sin (x), við höfum bara svo sveiflandi virka, sem, muna, upp og niður, upp og niður ...

Íhuga grafi sagði fall af a, í raun, hvaða gildi á y-ásinn táknuð y1, og færa meðfram X ás, y2 finna næsta lið með gildi Y1. Nú, ef X-ásinn, frá þeim punkti v2, fresta bil jafn T = (Y2 - Y1), fáum við punktinn v3 og það verður jafn Y1 og Y2. Lögun á línuritinu milli þessara punkta nákvæmlega endurtekin á öllum síðari hluti jafnir T. Þannig að við að hafa fundið nýjan stika t fyrir ferlið sem lýst er með formúlunni F (x) = K * sin (x), sem hefur það merkilega eiginleika að breytingum innan þau rök X T leitt til breytinga á fallinu f (x) fyrir allt svið af gildi þess. Vegna breytinga á X-ásinn er ótakmarkaður í tíma, með öðrum orðum, fjölda hringrás T óendanlega margar, þá höfum við cyclical, þ.e. Ég endurtek, breyting á virkni. Hringrás tíma T er kölluð tímabil sveiflu og er mældur í sekúndum. En meira viðurkennt í faginu til að nota mælingu eining, sem er kallað oscillation tíðni, táknaðs F og reiknar F = 1 / T, a eining og það er kallað Hertz (Hz). Tíðni 1 Hz - er ein oscillation á sekúndu.

Við erum umkringd "yfirþyrmandi" heim. Sveiflur - það hljómar, rafstraum í vír, titringur kerfi, ljós, sjávarföll, snúningur plánetum, og ... ekki telja þá meðal, þessar sveiflur. Allir hafa nóg hefðbundnar mörkum tíðni þeirra, segir "a svið af breytileika." Til dæmis, oscillation tíðni heyranlegur hljóð tíðna mann - frá 16 Hz til 20 kHz (1 kHz = 1000 Hz), og á bilinu frá traustum, tíðna colloquially, liggur á bilinu 100 - 4000 Hz. Vel þekkt staðreynd að ekki allir heyra alls kyns hljóðum - margir nú þegar 12-15 kHz nálægra. The tækni beitir úthljóðstitring 100, 200 kHz og hér að ofan. Upplýsingar fyrirkomulag getur einnig sveiflast á mikið úrval af tíðni - og deila Hz og tugir kHz. En flestir hafa fjölbreytt úrval af rafsegulbylgjur - af hlutabréfum og allt að mörg þúsund milljóna Hz. Í þessari alþjóðlegu litróf ljóssins öldum landi er mjög lítil, en þeir eru litið af okkar líffæri framtíðarsýn. Mismunandi sveiflutíðni í litrófi ljósbylgjur ákvarðar lit sýnilegu ljósi - úr rauðu í fjólublátt.

En aftur að "ferningur einn." Mjög oft, það er þægilegt að nota örlítið breytt einingar. Slík kænsku gerir að einfalda margir af formúlum og gera þá sýnilega meira. Og þetta er vegna þess að punktum sveifludeyfar aðgerðir bendir möguleika á að nota breytur í mælieiningum sjónarhornum - radíönum eða gráður. En á sama tíma, við útreikning á "skríða" stöðugum 2p, sem, ásamt tíðni sem finnast í mörgum stærðfræði tjáning. Síðan ákváðu þeir að taka upp breytt mælieining tíðni, og gaf því nafn "hringlaga oscillation tíðni." Kjarni þessari einingu er að tíðni hennar ræðst á þann fjölda sveiflur meðan 2x π sekúndur, þ.e.a.s. 6.28 sek. Hringlaga tíðni er reiknaður með formúlunni ω = 2 * π * f. Tilheyra sýkliska tíðni er lýst með hluta hennar er frá mælingu stendur - bogamálseiningum á sekúndu.

Oscillating Kerfið hefur enn nokkrar breytur sem einkenna persónuleika hennar. Taka gamla góða pendúl okkar og örlítið dýran, draga það til stöðu titringur ferli - tick-takk, tick-Tock. Til að gera þetta einu sinni er nóg að ýta á það og ... í friði. Hvað munum við sjá? A Pendulum sveiflast nógu lengi án frekari beitingu gildi, sveiflutíðni þess breytist ekki, og amplitude minnkar smám saman, vegna núning herafla í raunverulegum tækjum. Sveiflur þegar frumstilla eftir að ýta á kólfsins hreyfingu, eða önnur titringur kerfi ræðst eingöngu af breytum, sem kallast eiga. Ef við gerum ráð fyrir að á sama tíma hætt sveitir eru jafnt og núll, og það er mjög einfalt - allt í okkar höndum, svo Pendulum, það er kallað stærðfræði, mun sveiflast að eilífu, og sveiflutíma má reikna úr þekkt, sem hefur nú þegar orðið klassískt, formúlan - C = 2 * π * √ l / g.

Frá greiningu er hægt að gera mikilvæga niðurstöðu: náttúrulega tíðni sveiflu pendúlsins er aðeins ákvörðuð af innri breytum kerfinu - þráður lengd og umfang þyngdarhröðun jarðar.