Nútené vibrácie

Môžete zistiť elektromagnetické vibrácietrochu náhodou. Slobodné a nútené vibrácie našli široké uplatnenie v našom každodennom živote. Elektromagnetické vibrácie sa používajú v rôznych technických zariadeniach vrátane komunikácie. Striedajúcimi sa technickými prúdmi sú tiež elektrické vibrácie. Dokonca aj svetelné javy sú elektromagnetickými vibráciami. Poďme o nich hovoriť podrobnejšie.

Под колебаниями понимаются процессы или движения, charakterizovaná podmienenou opakovateľnosťou času. Takéto procesy sú dosť rozšírené. Fyzikálna podstata oscilačných procesov sa môže meniť. Na základe toho rozlišujú medzi elektromagnetickými, mechanickými a inými vibráciami.

Medzi rôznymi elektrickými javmi sú zadarmo anútené elektromagnetické kmity zaujímajú zvláštne miesto. Elektromagnetické kmitanie sa chápe ako kmitanie magnetického a elektrického poľa sprevádzané periodickými zmenami napätia, prúdu a náboja. Na vyvolanie a udržiavanie elektromagnetických oscilácií sa používa oscilačný obvod.

Nútené kmity sú oscilačné procesy, ktoré sú spôsobené vplyvom vonkajších síl na systém.

Nútené vibrácie majú svoj vlastný výraz- majú nepretržitý charakter. Ich frekvencia sa rovná frekvencii periodických vonkajších vplyvov na daný oscilačný systém. Je však potrebné rozlišovať také oscilačné pohyby od samoscilácií. V prípade samočinných kmitov v systéme sa predpokladá, že mechanizmus „dodáva“ do systému z určitého zásobníka energie v čase so svojimi kmitaniami malé časti energie, ktoré podporujú ich vlastné netlmené kmity. Preto, keď sa samosciluje, systém sa „tlačí“ sám. V prípade nútených vibrácií systém vyvinie tlak z vonkajšej sily.

Frekvencia takýchto kmitov sa zhoduje s frekvencioupôsobiaca vonkajšia sila. Ich amplitúda nie je nastavená svojvoľne, ako pri voľných osciláciách, ale je nastavená samostatne. Hodnota amplitúdy závisí od pomeru frekvencií vonkajšej sily a prírodných.

Nútené kmity sú charakterizované takýmto spôsobomjav ako elektrická rezonancia. S tým sa maximálna amplitúda vynútených oscilačných pohybov. Amplitúda vibrácií pri rezonancii musí byť nekonečne veľká. V skutočnosti je amplitúda vynútených elektromagnetických oscilácií konečná. Pri malom odpore v systéme bude odpor pri rezonancii významný. Tým je amplitúda kmitavých pohybov pri rezonancii konečná. Pri vyššom odpore v systéme sa maximálna amplitúda v rezonančnom bode zníži.

Переменный ток - это не что иное, как вынужденные elektromagnetické kmity vznikajúce pri procese rotácie vo vnútri rámu magnetu alebo rotácie v magnetickom poli rámu v dôsledku elektromagnetickej indukcie. Alternátor je zdrojom striedavého prúdu.

Elektrické žiarovky, vysávač, chladnička,Televízory atď. Používané v našich domácnostiach sú napájané elektromagnetickou energiou. Ich použitie je založené na prevádzke elektrických motorov, ktoré poháňajú stroje, atď.

V uvedených príkladoch sa používa striedavý prúd, ktorý v obvodoch elektrickej energie pôsobí v dôsledku budenia vynútených kmitov.

Zdôrazňujeme tieto slobodné a nútené vibrácielíšia sa navzájom tým, že niektoré sa vykonávajú bez vonkajších vplyvov v dôsledku energie uloženej v obvode, zatiaľ čo iné sú spôsobené vonkajšími vplyvmi na systém.