mișcare uniformă a organelor diagrame de mișcare rectilinie uniformă

mișcare rectilinie - o mișcare într-o linie dreaptă, adică, traiectoria mișcării rectilinii - o linie dreaptă. mișcare uniformă - mișcarea, în care corpul de orice intervale regulate, face aceeași mișcare. De exemplu, dacă vom împărți un interval de timp în intervale de o secundă, că mișcarea uniformă a corpului se va deplasa aceeași distanță pentru fiecare dintre aceste perioade de timp.

Speed ​​mișcare rectilinie uniformă este independentă de timp și la fiecare punct al traiectoriei este îndreptată și ca organ de deplasare. Adică, vectorul deplasare coincide cu direcția vectorului de viteză. Viteza medie pentru orice perioadă de timp este egală cu viteza instantanee. Viteză uniformă mișcare liniară - vector cantitate fizică este egală cu deplasarea relativă a corpului pentru orice perioadă de timp la valoarea intervalului t. Astfel, viteza de mișcare uniformă indică o mișcare face ca punctul de material pe unitatea de timp.

Distanța parcursă în mișcare rectilinie de deplasare este egal cu modulo. Dacă direcția pozitivă a axei x coincide cu direcția de mișcare, proiecția vitezei pe axa x este egală cu viteza și pozitiv. Dependența proiecția vitezei unui corp de timp prezentat în Fig.

Dependența proiecției vitezei corpului în momentul mișcării rectilinii uniforme. Proiecția de deplasare pe axa de coordonate este numeric egală cu aria unui dreptunghi OABC Fig. Dependența corpului de deplasare din momentul de proiecție, la o mișcare rectilinie uniformă.

Un grafic de deplasare a timpului prezentat în Fig. Graficul arată că viteza de proiecție este. Panta tangentei la un teren de coordonate la timp viteza egală. Modificări ale poziției corpului din când în când cu o mișcare rectilinie uniform. puncte individuale ale corpului rotativ au viteze liniare diferite. Viteza fiecărui punct fiind tangent la cercul respectiv își schimbă continuu direcția.

Viteza determinată de viteza de rotație a corpului și R distanța punctului considerat de axa de rotație. Să presupunem că pentru o perioadă mică de timp organismul a transformat într-un unghi de Figura 2. Punctul de la o distanță R față de axa se extinde în care o cale egală.

Astfel, atât normale, cât și tangențiale creșterea accelerației liniar cu distanța punctului de axa de rotație. oscilație periodică este un proces în care sistemul precum randamente mecanice la aceeași stare, după o anumită perioadă de timp. Acest interval de timp se numește perioada de oscilație.

Restaurarea forță - forța, sub acțiunea care procesul de oscilație. Această forță tinde să corpul sau punctul de material, abaterea de la poziția de repaus, a reveni la poziția de pornire. În funcție de natura efectului asupra corpului oscilant distinge oscilații libere sau naturale și vibrații forțate.

oscilațiile liberi apar atunci când numai actele forței de readucere pe corp oscilant. În acest caz, în cazul în care nu există nici o disipare de putere, oscilații libere sunt neamortizate.

Graficele uniform mișcare rectilinie (Eryutkin ES)

Cu toate acestea, procesele reale de oscilație sunt amortizate, deoarece forțele de rezistență vibratoare de mișcare a corpului acționează în principal în forța de frecare. vibrațiile constrîngere se întîlnesc cu o forță externă care variază periodic, numit de conducere. În multe cazuri, oscila de sistem, care poate fi considerat armonic. Ei numesc aceste vibrații mișcare oscilatorie armonică, în care corpul de deplasare din poziția de echilibru are loc ca sinus sau cosinus:.

În cazul în care OK timp inițial situată într-un plan orizontal, timpul t după ce acesta este deplasat printr-un unghi. Deoarece raza de rotație OK schimbă proiecția, și un punct va oscila în raport cu punctul -. În sus, în jos, și așa mai departe într-o rotație a punctului K pe circumferința proiecției sale face o oscilație completă, și revine la punctul de plecare. T este perioada de timp de o oscilație completă.

Valori duplicat toate cantitățile fizice ce caracterizează fluctuațiile pe expirarea timpului T. Pe parcursul unei perioade de punctul oscilant traversează o cale care este numeric egal cu patru amplitudini. Frecvența de oscilație - numărul de puncte de oscilație într-o secundă, adică frecvența de oscilație este determinată ca reciproca a perioadei de oscilație. pendul de primăvară constă dintr-un arc și o minge masiv montat pe un ax orizontal, de-a lungul care poate aluneca.

Lăsați un șirag de mărgele de primăvară armat cu o gaură, care alunecă de-a lungul axei de ghidare tija. Sub acțiunea unei forțe de restabilire, forță de compresiune egală, mingea va oscila. Semnul minus indică faptul că direcția forței F și deplasarea x opus.

Energia potențială a arcului comprimat. Pentru a obține ecuațiile de mișcare minge trebuie asociat x și t. Concluzia se bazează pe legea de conservare a energiei.

Energia mecanică totală este suma de energie cinetică și potențială a sistemului. Deoarece în prezenta mișcare legea de conservare a energiei mecanice poate fi scris. Dar, la rândul său, și astfel. Integrarea acestei expresii, obținem din urmă, rezultă că.

Astfel, corpul pendulează prin forța elastică. Sub influența acestor forțe corpului efectua, de asemenea vibratii armonice. Chemat matematică punct material pendul suspendat pe un fir inextensibil imponderabilă, pendulează într-un plan vertical sub acțiunea gravitației.

Astfel, pendulul își poate asuma minge grele de masă m, suspendate pe fire subțiri, lungimea I este de dimensiuni mult mai mare sferă. O altă componentă. direcționat de-a lungul filamentului, acesta nu este considerat ca fiind echilibrat de tensiunea firului. La unghiuri mici și offset, atunci coordonatele x pot fi numărate în direcția orizontală.

Pentru a obține legea de mișcare a pendulele matematice și fizice folosesc ecuația fundamentală a dinamicii mișcării de rotație. Momentul de forță în jurul punctului A: Moment de J inerție în această accelerare unghiulară caz: Cu aceste valori avem: După cum se vede, perioada de oscilație a pendulului matematic depinde de lungimea sa și accelerația gravitațională și independent de amplitudinea de oscilație. Toate sistemele reale oscilatorii sunt disipativ.

Energia vibrațiilor mecanice ale sistemului se consumă treptat pentru activitatea împotriva forțelor de frecare, astfel încât întotdeauna amortizată oscilații libere - amplitudinea lor scade treptat.

În multe cazuri, atunci când nu există nici o frecare uscată, la o primă aproximare putem presupune că la viteze mici, forțele care cauzează amortizarea vibrațiilor mecanice proporțională cu viteza. Aceste forțe, indiferent de originea lor, numite forțe de rezistență. Scriem doua lege Newton pentru oscilații amortizate ale corpului de-a lungul axei OX. Noi rescrie această ecuație după cum urmează: Noi căutăm soluția ecuației 7. diferențiată de două ori această expresie timpul t și înlocuind valorile primul și al doilea derivatele din ecuația 7.

Soluția la această, ecuația depinde în mod esențial de semnul stând coeficient la U. Se consideră cazul în care coeficientul pozitiv.

Astfel, în cazul rezistenței scăzute a mediului. Soluție de 7. Graficul acestei funcții este prezentată în Fig. Liniile punctate arată limitele în care este oscilant punctul părtinire. Valoarea se numește frecvența naturală ciclică a oscilațiilor unui sistem disipativ.

Oscilațiile amortizate sunt oscilații neperiodice, ca magnitudine este de obicei numită perioada de oscilație amortizată corectă -. Perioada de oscilații amortizate contingentă. Logaritmul natural al raportului de amplitudini ale deplasării de consecutive, după un interval de timp egal cu perioada T, numită decrement logaritmic.

În cazul sistemului de vibrații forțate vibrează sub influența unei forțe de conducere externă, precum și de funcționarea sistemului de alimentare sunt compensate periodic pierderea de energie. Frecvența de vibrație forțată forțând în funcție de frecvența modificărilor forței externe de frecvență definesc amplitudinea vibrațiilor forțate de o masa m a corpului, presupunând oscilații neamortizate datorită forței permanente.

Lăsați această forță variază în timp conform legii. în cazul în care amplitudinea forței motrice. Forța restaurarea și forța de rezistență, atunci a doua lege a lui Newton poate fi scris după cum urmează:.

Să presupunem că are loc sub acțiunea de la starea de echilibru forțat oscilații ale sistemului sunt de asemenea armonice: Diferențierea de două ori 7. Atunci ultima ecuație poate fi scrisă după cum urmează: Partea dreaptă a acestei expresii poate fi considerată ca ecuația de o oscilație armonică, rezultând în adăugarea a trei oscilații armonice ale termenilor definiți în partea stângă a acestei ecuații.

Pentru adăugarea acestor vibrații prin utilizarea diagramelor vectoriale. Trage o linie de referință OX Fig. În acest caz, oscilațiile nu apar și compensate de oscilații forțate este egală cu deformarea statică sub acțiunea constantă forța F t Dacă nu există nici o disipare. Dacă există amortizare amplitudinea oscilațiilor forțate atinge o valoare maximă atunci când numitorul partea dreaptă a ecuației 7.

Ultima formulă implică faptul că pentru un sistem conservator. și puțin mai mică decât frecvența ciclică naturală pentru un sistem disipativ. Fenomenul de rezonanță este utilizat pentru a amplifica oscilație, de exemplu electromagnetic.

Cu toate acestea, în proiectarea de mașini diferite și structuri chiar mica forta periodică trebuie să fie luate în considerare, în scopul de a preveni efectele nedorite ale rezonanței.