ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
16
Величина
δ
называется логарифмическим декрементом
затухания.
При малом затухании логарифмический декремент δ имеет очень
простой физический смысл. Он показывает, на какую долю своей величины
амплитуда уменьшается за период. В самом деле, из формулы (41) следует, что
(
)
δ
−−
+
== eAAeA
n
Tmb
n
2/
1
.
Отсюда
).1(
1
δ
−
+
−=− eAAA
nnn
И если воспользоваться приближенной формулой
,1
δδ
δ
−≈−
−
e
то получится
.
1
δ
≈
−
+
n
nn
A
AA
(43)
При очень больших коэффициентах трения
b [когда
()
2
2// mbmk 〈〈
]
несмотря на наличие сил, возвращающих систему в положение равновесия,
колебания не возникают. Система возвращается в положение равновесия
асимптотически (не переходя положения равновесия). Такое движение
называется апериодическим. На рис.8 показан характер колебаний при
различных декрементах затухания.
Затухание колебаний по
показательному закону
происходит только в том
случае, когда сила трения
пропорциональна
скорости. При этом
отношение двух
последовательных
амплитуд (декремент
затухания) остается
постоянным. При других
типах сил трения и закон
затухания получается
другим. Могут быть колебательные системы, в которых жидкое трение
пропорционально квадрату скорости; в иных системах имеется сухое трение.
Если на опыте получается, что отношение двух последовательных амплитуд не
является постоянным, то это означает, что трение в этой системе не
пропорционально скорости
.
Рис.8
Величина δ называется л о г а р и ф м и ч е с к и м д е к р е м е н т о м затухания. При малом затухании логарифмический декремент δ имеет очень простой физический смысл. Он показывает, на какую долю своей величины амплитуда уменьшается за период. В самом деле, из формулы (41) следует, что An +1 = Ae − (b / 2 m )T = An e − δ . Отсюда An − An+1 = An (1 − e−δ ). И если воспользоваться приближенной формулой e −δ − δ ≈ 1 − δ , то получится An − An+1 ≈ δ. (43) An При очень больших коэффициентах трения b [когда k / m〈〈 (b / 2m ) ] 2 несмотря на наличие сил, возвращающих систему в положение равновесия, колебания не возникают. Система возвращается в положение равновесия асимптотически (не переходя положения равновесия). Такое движение называется апериодическим. На рис.8 показан характер колебаний при различных декрементах затухания. Затухание колебаний по показательному закону происходит только в том случае, когда сила трения пропорциональна скорости. При этом отношение двух последовательных амплитуд (декремент затухания) остается постоянным. При других типах сил трения и закон Рис.8 затухания получается другим. Могут быть колебательные системы, в которых жидкое трение пропорционально квадрату скорости; в иных системах имеется сухое трение. Если на опыте получается, что отношение двух последовательных амплитуд не является постоянным, то это означает, что трение в этой системе не пропорционально скорости. 16
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »