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 2 + 3 =
Ostatnio komentowane
I cóż miał rację Marek Aureliusz który chciał podbić Germanię uderzeniem przez Mor...
• 2024-07-06 19:45:33
"Treść wiersza bezpośrednio nawiązuje też do istniejących wówczas, tajnych układó...
• 2024-07-02 05:43:44
O tym, że zmienne w czasie pole elektryczne jest źródłem pola magnetycznego, napisał ...
• 2024-06-27 07:25:33
ok
• 2024-06-05 13:52:17
nadal nie umiem tego napisać
• 2024-06-04 10:48:42