Η συχνότητα εξαρτάται από το πλάτος για τους αρμονικούς ταλαντωτές;
Εδώ είναι γιατί:
* Απλή αρμονική κίνηση: Ένας απλός αρμονικός ταλαντωτής είναι ένα σύστημα που, όταν μετατοπίζεται από τη θέση ισορροπίας του, βιώνει μια δύναμη αποκατάστασης ανάλογη προς τον εκτοπισμό. Αυτή η δύναμη αποκατάστασης είναι αυτό που οδηγεί την ταλαντωτική κίνηση.
* Συχνότητα: Η συχνότητα ενός αρμονικού ταλαντωτή καθορίζεται από τις φυσικές ιδιότητες του συστήματος, όπως η μάζα και η δυσκαμψία της δύναμης αποκατάστασης. Για παράδειγμα, σε ένα σύστημα ελατηρίου μάζας, η συχνότητα καθορίζεται από τη μάζα του αντικειμένου και τη σταθερά ελατηρίου.
* πλάτος: Το πλάτος ενός αρμονικού ταλαντωτή είναι η μέγιστη μετατόπιση από τη θέση ισορροπίας του. Ενώ το εύρος επηρεάζει την ενέργεια του συστήματος και τη μέγιστη ταχύτητα, δεν αλλάζει τον ρυθμό με τον οποίο το σύστημα ταλαντεύεται (δηλ. Η συχνότητα).
αναλογία: Φανταστείτε ένα εκκρεμές που ταλαντεύεται. Η συχνότητα της ταλάντευσης (πόσες φορές κουνιέται ανά δευτερόλεπτο) καθορίζεται από το μήκος του εκκρεμούς. Το εύρος (πόσο μακριά κουνιέται) δεν αλλάζει πόσο γρήγορα κουνιέται.
Εξαιρέσεις:
* Μη γραμμικοί ταλαντωτές: Σε πιο σύνθετους ταλαντωτές όπου η δύναμη αποκατάστασης δεν είναι αυστηρά ανάλογη προς την μετατόπιση, η συχνότητα μπορεί να επηρεαστεί από το πλάτος. Αυτό ονομάζεται "μη γραμμικότητα" και είναι συνηθισμένο στα συστήματα πραγματικού κόσμου.
* οδηγημένοι ταλαντωτές: Όταν ένας αρμονικός ταλαντωτής υποβάλλεται σε εξωτερική κινητήρια δύναμη, η συχνότητα των ταλαντώσεων μπορεί να επηρεαστεί από τη συχνότητα της κινητήριας δύναμης, ιδιαίτερα εάν η κινητήρια δύναμη είναι κοντά στη φυσική συχνότητα του ταλαντωτή.
Ενημερώστε με αν έχετε άλλες ερωτήσεις.