И. В. Савельев жалпы физика курсы I том Алматы 2004


§ 72. Л иссажу фнгураларм



жүктеу 28,35 Mb.
Pdf просмотр
бет159/251
Дата25.05.2022
өлшемі28,35 Mb.
#38762
1   ...   155   156   157   158   159   160   161   162   ...   251

§ 72. Л иссажу фнгураларм
Егер өз ара перпендикуляр тербелістердің жиіліктері 
бірдей болмаса, онда қорытқы қозғалыстың траектория- 
еы Лиссажу фигуралары деп аталатын өте күрделі қи-
сық сызық түрінде болады. 179-суретте жиіліктер қаты- 
насы 1 : 2 және фазалар айырмаеы я/2 болғанда алынған 
қарапайым 
траектория- 
лардың бірі көрсетілген.
Тербеліс теңдеулері мына 
түрде жазылады:
х = а
cos to/, 
у — Ь
cos 
(2
ш/ -f- 
~
Нүкте 
х
осі бойымен бір 
шектік жағдайдан екінші 
жағдайға орын ауысты- 
рып үлгіргенше 
у
осі бо­
йымен нольдік қалыпта 
шыға отырып, бір шектік 
жағдайға, сонан соң, екін- 
шісінс келіп және ноль- 
дік жағдайға жетіп үл- 
гіреді.
Жиіліктері 1 : 2 қаты- 
насындай және фазалар айырмасы нольге тең болғанда 
траектория бойымен қозғалған нүкте бір үшына барып, 
қайта қайтатын қисық сызыққа айналады (180-сурет).
Тербеліс жиіліктерінің қатынасын өрнектейтін pa-
247


ционал бөлшек неғұрлым бірге жақындағаи сайын, со- 
ғұрлым Лиссажу фигуралары да күрделене берсді. 
181-суретте мысал үшін жиіліктер қатынасы 3 : 4 және 
фазалар айырмасы л/2 болатын қисық сызық көрсе- 
тілген.
§ 73. Өшетін тербелістер
Гармониялық тербеліс кезінде, бір тсрбеліп тұрган 
нүкте тек квазисерпімді күштің гана әеерінде болады 
деп есептедік. Кез келген реал (нақты) тербелмелі снс- 
темада, әрқашанда системаның энергиясын төмендете- 
тін, кедергі күші болады. Егер энергияньтң кемуі сыртқы 
күштің жұмысы есебінен толықтырылып отырмаса, онда 
тербеліс өшеді.
Еркін (исмесе мепшікті) өшетіи тсрбелістерді карас- 
тырайык. Тербеліс еркін болғандықтан да сыртқы күіп 
тепе-теңдік қалпынан шығарған немесе сыртқы күш есе- 
бінен алғашқы түрткі алған система, одан әрі қарай 
өзімен-өзі болады да тек қана квазисерпімді күш пен 
ортаның кедергі күшінің әсерінде тұрады. Элсіз тербеліс- 
терді қарастырумен шектелейік. Онда системаның жыл- 
дамдығы да аз болады, ал онша үлкен емес жылдамдық- 
тарда кедергі күші жылдамдықтың шамасына пропор- 
ционал болады:
f r —

r v —

rx,
(73.1)
мұндағы 
г
— кедергі коэффициент! деп аталатын түрақ- 
ты шама. «—» тацбасы 
f г
жэие 
v
шамаларыныц бағыт- 
тары қарама-қарсы болуына байланысты алынган.
Тербеліп түрған денете арналған Ньютонның екінші 
заңын жазалық:
тх = — kx
— 
rx.
Оны төмендегідей етін қайта жазайық:
х
+ 2 + u) 
q
д' — 0
мүнда мынадай белгілеулер еигізілгеп:
(73.2)
2 р = — ,

т

(73.3)
о 
к
=
ІІГ-
(73,1)
о)о ортаның кедергісі болмағанда, яғни 
г
система жасайтын еркіи тербелістіц жпілігі
— 0 болганда 
ексндігіи ос-
248


кертейік. Бұл жиілікті система тербелісінің м с н ш і к т і 
ж и і л і г і деп атайды.
Гармонияльж, осциллятор жағдайында 
а
амплитуда- 
сы арқылы анықталатын тербеліс құлашы тұрақты бо- 
лып қалады. Орта кедергісінің болуы тербеліс құлашы- 
иың кемуіне әкбліп соғады. Сондықтан (73.2) теңдеуінің 
шешімін мынадай түрде іздейік:
x = a(/)cos(o)/-f а), 
(73.5)
мұндағы 
a( t )
— кейбір уақыт функциясы.
(73.5) 
өрнегін / бойынша дифференциалдап, 
х
және 
х
шамалар’ын табамыз:
х = а
cos (ы/-fa) — aco sin (co/ + a ) ,
x = a
cos (со/-fa) — 2ам sin (м/-fa) —
— aw2 cos (со/- f a ) .
Бұл өрнектерді (73.2) тецдсуіне қойып, аса күрделі 
емес түрлендірулерден кейін мынадай қатыстарға ке- 
леміз:
[a-f 2pa-f (coo — со2) a] cos (со/-f a) —
— 2co [a + pa] sin (со/-fa) =0.
Біздің алған теңдеуіміз / шамасының кез келген мәнін 
қанағаттандыру үшін, cos (со/ + a) және sin((o/ + a) бол- 
ранда коэффициенттердің нольге тең болуы қажет Осы- 
лайша біз екі теңдеуге келіп тірелеміз:
a + pa = 0, 
(73.6)
a + 2pa+ (wo-oo2)a = 0. 
(73.7)-
(73.6) тсңдеуді мына түрдс жазуға болады:

жүктеу 28,35 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   155   156   157   158   159   160   161   162   ...   251




©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін қызмет
халықаралық қаржы
Астана халықаралық
қызмет регламенті
бекіту туралы
туралы ережені
орталығы туралы
субсидиялау мемлекеттік
кеңес туралы
ніндегі кеңес
орталығын басқару
қаржы орталығын
қаржы орталығы
құрамын бекіту
неркәсіптік кешен
міндетті құпия
болуына ерікті
тексерілу мемлекеттік
медициналық тексерілу
құпия медициналық
ерікті анонимді
Бастауыш тәлім
қатысуға жолдамалар
қызметшілері арасындағы
академиялық демалыс
алушыларға академиялық
білім алушыларға
ұйымдарында білім
туралы хабарландыру
конкурс туралы
мемлекеттік қызметшілері
мемлекеттік әкімшілік
органдардың мемлекеттік
мемлекеттік органдардың
барлық мемлекеттік
арналған барлық
орналасуға арналған
лауазымына орналасуға
әкімшілік лауазымына
инфекцияның болуына
жәрдемдесудің белсенді
шараларына қатысуға
саласындағы дайындаушы
ленген қосылған
шегінде бюджетке
салығы шегінде
есептелген қосылған
ұйымдарға есептелген
дайындаушы ұйымдарға
кешен саласындағы
сомасын субсидиялау