Skip to main content
Global

15: Kufutwa

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    177005

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Tunaanza kujifunza kwa oscillations na mifumo rahisi ya pendulums na chemchemi. Ingawa mifumo hii inaweza kuonekana ya msingi kabisa, dhana zinazohusika zina maombi mengi ya maisha halisi.

    • 15.1: Prelude kwa Oscillations
      Jengo la Comcast huko Philadelphia, Pennsylvania, lina damper ya molekuli ya tuned hutumiwa kupunguza oscillations. Imewekwa juu ya jengo ni damper iliyowekwa, ya kioevu-safu ya molekuli, yenye hifadhi ya 300,000 ya maji. Tangi hii ya U inaruhusu maji kufuta kwa uhuru kwa mzunguko unaofanana na mzunguko wa asili wa jengo hilo. Damping hutolewa kwa kutengeneza viwango vya turbulence katika maji ya kusonga kwa kutumia baffles.
    • 15.2: Rahisi Harmonic Motion
      Aina ya kawaida ya mwendo wa mara kwa mara inaitwa mwendo rahisi wa harmonic (SHM). Mfumo unaozunguka na SHM unaitwa oscillator rahisi ya harmonic. Katika mwendo rahisi wa harmonic, kasi ya mfumo, na kwa hiyo nguvu ya wavu, ni sawa na uhamisho na hufanya kinyume chake cha uhamisho.
    • 15.3: Nishati katika Simple Harmonic Motion
      Aina rahisi ya oscillations ni kuhusiana na mifumo ambayo inaweza kuelezwa na sheria ya Hooke, F = -kx, ambapo F ni nguvu ya kurejesha, x ni makazi yao kutoka usawa au deformation, na k ni nguvu ya mara kwa mara ya mfumo. Elastic uwezo nishati kuhifadhiwa katika deformation ya mfumo inaweza kuwa ilivyoelezwa na sheria Hooke kama U = (1/2) kx ^ 2. Nishati katika oscillator rahisi harmonic ni pamoja kati ya nishati elastic uwezo na nishati kinetic, na jumla kuwa mara kwa mara.
    • 15.4: Kulinganisha Simple Harmonic Motion na Mviringo Motion
      Makadirio ya mwendo wa mviringo sare hupata oscillation rahisi ya harmonic. Fikiria mduara na radius A, kusonga kwa kasi ya angular ya mara kwa mara ω. Hatua kwenye makali ya mduara huenda kwa kasi ya tangential ya v_max = AΩ. Makadirio ya radius kwenye x-axis ni x (t) = Acos (ωt +), ambapo () ni mabadiliko ya awamu. Sehemu ya x ya kasi ya tangential ni v (t) = -Aωsin (ωt +).
    • 15.5: Pendulums
      Masi m kusimamishwa na waya wa urefu L na uzito mdogo ni pendulum rahisi na hupata SHM kwa amplitudes chini ya 15°. Kipindi cha pendulum rahisi ni T = 2π√LG, ambapo L ni urefu wa kamba na g ni kasi kutokana na mvuto. Kipindi cha pendulum kimwili kinaweza kupatikana ikiwa wakati wa inertia unajulikana ambapo urefu kati ya hatua ya mzunguko na katikati ya wingi ni L.
    • 15.6: Oscillations damped
      Oscillators ya harmonic iliyopigwa na nguvu zisizo za kihafidhina ambazo zinaondoa nishati zao. Damping muhimu inarudi mfumo kwa usawa haraka iwezekanavyo bila overshooting. Mfumo wa underdamped utaondoka kupitia nafasi ya usawa. Mfumo wa overdamped huenda polepole zaidi kuelekea usawa kuliko moja ambayo ni ya kina damped.
    • 15.7: Kufutwa kwa kulazimishwa
      Mzunguko wa asili wa mfumo ni mzunguko ambao mfumo hutembea ikiwa hauathiriwa na nguvu za kuendesha gari au kuacha. Nguvu ya mara kwa mara inayoendesha oscillator ya harmonic katika mzunguko wake wa asili hutoa resonance. Mfumo huo unasemekana kurudia. Mfumo wa chini wa damping una, juu ya amplitude ya oscillations kulazimishwa karibu resonance. Zaidi damping mfumo ina, majibu pana ina tofauti frequency kuendesha gari.
    • 15.E: oscillations (Mazoezi)
    • 15.S: oscillations (muhtasari)

    Thumbnail: picha ya kwanza Tacoma Narrows Bridge. Bridge ya Tacoma Narrows ya 1940, daraja la kwanza la Tacoma Narrows, lilikuwa daraja la kusimamishwa katika jimbo la Marekani la Washington ambalo lilienea mkondo wa Tacoma Narrows wa Puget Sound kati ya Tacoma na Peninsula ya Kitsap. Iliporomoka kwa kasi katika Puget Sound mnamo Novemba 7 ya mwaka huohuo.