Oscylator harmoniczny tłumiony

W przypadku rzeczywistych oscylatorów harmonicznych energia mechaniczna drgań maleje, gdyż zewnętrzne siły oporu (np. tarcie), spowalniają drgania i powodują przekształcenie się energii mechanicznej w energię termiczną.

W związku z powyższym o ruchu rzeczywistego oscylatora harmonicznego mówimy, że wykonuje on drgania tłumione, charakteryzujące się zmniejszającą amplitudą oraz zwiększającym się okresem drgań.

Na wykresie przedstawiono zależność wychylenia oscylatora od  czasu, w przypadku drgań tłumionych. Asymptotami tego wykresu są krzywe spełniające równanie:

\(x=e ^{- \frac{bt}{2m} } \)
 

gdzie: e – podstawa logarytmów naturalnych, b – stała tłumienia, która zależy od właściwości mechanicznych oscylatora i ośrodka, w którym się on znajduje, t – czas, m – masa oscylatora.

Okres drgań tłumionego oscylatora harmonicznego można wyrazić następująco:

\(T=2 \pi \sqrt{ \frac{4m ^{2} }{4mk-b ^{2} } } \)

gdzie: k – współczynnik sprężystości.

Polecamy również:

Komentarze (0)
Wynik działania 1 + 5 =
Ostatnio komentowane
kupa
• 2024-11-06 19:37:57
na czym polegają te fundacje i stowarzyszenia? brakuje tu wyjaśnienia i jakiegoś przyk�...
• 2024-11-05 17:38:04
Głupota w tekście! Janusz i Agnieszka się nie związali, bo byli bardzo bliskim kuzynos...
• 2024-10-27 17:40:49
Super
• 2024-10-21 17:09:20
Bardzo trudne.
• 2024-10-21 13:31:17