Sistemul oscilator are o energie definită, datorită căreia se fac oscilații. Energia depinde de amplitudinea și frecvența oscilațiilor.
Oscilațiile sunt împărțite în următoarele tipuri: libere sau proprii, decolorare, forțare, auto-oscilație.
Oscilațiile libere se fac într-un sistem care, odată dedus din poziția de echilibru, este oferit în continuare. În acest caz, oscilațiile apar cu o eigenfrequency (), care este independentă de amplitudinea lor, ᴛ.ᴇ. este determinată de proprietățile sistemului în sine.
În condiții reale, oscilațiile sunt întotdeauna atenuate. ᴛ.ᴇ. cu timpul, energia scade din cauza disipării sale și, ca o consecință, amplitudinea oscilațiilor scade. Disiparea este tranziția ireversibilă a unei părți a energiei proceselor ordonate ("energia ordinii") la energia proceselor aleatoare ("energia haotică"). Disiparea are loc în orice sistem deschis oscilant.
Este important de observat că pentru a crea oscilații neconfirmate în sistemele reale este extrem de important pentru acțiunea externă periodică - reaprovizionarea periodică a energiei pierdute prin disipare. Variațiile armonice care apar datorită efectelor periodice externe ("forța") se numesc oscilații forțate. Frecvența lor coincide cu frecvența forței motrice (), iar amplitudinea se dovedește a fi dependentă de relația dintre frecvența forței și frecvența naturală a sistemului. Cel mai important efect care apare atunci când oscilațiile forțate este rezonanța este o creștere accentuată a amplitudinii, deoarece frecvența oscilațiilor forțate se apropie de frecvența naturală a sistemului oscilator. Frecvența de rezonanță este mai apropiată de cea proprie, iar amplitudinea maximă este mai mare, cu atât mai puțin este disiparea.
Auto-oscilațiile sunt oscilații neconfirmate care apar datorită unei surse de energie, a cărei formă și funcționare este determinată de sistemul oscilant însuși. În auto-oscilații, principalele caracteristici - amplitudinea, frecvența - sunt determinate de sistemul însuși. Aceasta distinge aceste oscilații de ambele forțe forțate, în care acești parametri depind de acțiunea externă și pe cont propriu, pentru care acțiunea externă determină amplitudinea oscilației. Cel mai simplu sistem de auto-oscilant include:
sistem oscilator (cu atenuare),
amplificator de oscilație (sursă de energie)
limitator neliniar (supapă),
link-ul de feedback
În auto-oscilații, nelinearitatea care controlează încasările și deșeurile energiei sursă este importantă pentru înființarea acestora și face posibilă stabilirea oscilațiilor unei amplitudine specifice. Exemple de sisteme auto-oscilante sunt: ceas mecanic - pendul, termodinamic - motor termic, generator electromagnetic - lampă optică - laser (generator cuantic optic). Circuitul laser este prezentat în Fig.4.5. Aici, sistemul oscilant - mediul optic activ se umple cavitatea optică, o sursă externă de energie, providing''nakachki „“ proces, valve și feedback - oglindă semitransparentă la ieșirea rezonatorului optic, neliniară ?? eynost determinate de condițiile de emisie stimulata.
În sistemele de auto-oscilant ex Sun ?? feedback-ul de control trece și o sursă externă în sistemul de livrare a energiei de vibrație: în timp ce, are loc de auto-excitare energia de intrare (intrare) pierdere mai mare (acumulare), fluctuații ale sistemului sunt îmbunătățite; Când pierderea de energie devine egală cu aportul său, supapa se închide. Sistemul oscilează într-un mod staționar cu o amplitudine constantă; Cu creșterea pierderii, amplitudinea scade, iar supapa se deschide din nou, contribuția crește, amplitudinea este restabilită, supapa se închide.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: