Ak chceme, aby sa hojdačka rvalo hojdala... NÚTENÉ KMITANIE OSCILÁTORA alebo O rozhlasovom prijímači, husliach a inom PaedDr. Joze Beňuška, PhD. jbenuska@nexra.sk -musíme jej kmianie vynucovať vonkajšou silou. Vlasné kmianie osciláora je vždy lmené. y Núené kmianie osciláora je nelmené. y Mechanická energia sa mení na iné ormy energie. + - Dosiahneme periodickým pôsobením vonkajšej sily - dodávame energiu -nahradíme sray vzniknué lmením. Príčina nelmeného kmiania je vonkajšie pôsobenie na osciláor silou. Prosrednícvom väzby medzi osciláorom a okolím sa privádza do osciláora energia zvonka. Voľná väzba: pôsobenie medzi O a okolím malé, prenos E do O je pozvoľný Tesná väzba: pôsobenie medzi O a okolím veľké, prenos E do O je veľký a rýchly Ak na osciláor pôsobí nepreržie harmonická vynucujúca sila... F = Fm sinω ω = π osciláor núene harmonicky kmiá. Núené kmianie je vždy s rekvenciou vonkajšieho silového pôsobenia. PDF creaed wih pdfacory Pro rial version www.pdacory.com
Pri zmene rekvencie oáčok (núeného kmiania)... Rezonančná krivka: je závislosť ampliúdy núených kmiov od rekvencie vonkajšieho silového pôsobenia y m y m -sa mení ampliúda núených kmiov. 0... rekvencia vonkajšieho silového pôsobenia 0...rekvencia vlasného kmiania osciláora zv. rezonančná rekvencia 0 Pri rezonančnej rekvencii dosahuje ampliúda núených kmiov väčšie hodnoy ako pri iných rekvenciách. Rezonancia = jav, kedy rekvencia núených kmiov sa rovná vlasnej rekvencii osciláora. Počas rezonancie dochádza k maximálnemu odovzdávaniu E osciláoru ampliúda i celková E osciláora sú maximálne. Nasáva rezonančné zosilnenie kmiania osciláora. I malou, periodicky pôsobiacou silou možno v osciláore vzbudiť kmianie so značnou ampliúdou, ak je rekvencia vonkajšieho pôsobenia zhodná s rekvenciou vlasného kmiania osciláora. Spriahnué kyvadlá - dve vláknom spojené kyvadlá. osciláor väzba rezonáor y y Osciláor je zdrojom núeného kmiania, rezonáor núene kmiá. Väzbou nasáva medzi nimi výmena energie. Prenos energie medzi osciláormi Tacuma Narrows (USA) osciláor Kyvadlo - kmiá najviac,,, - kmiajú neparne. Voľnou väzbou možno dosiahnuť výrazný prenos energie medzi osciláormi iba pri rezonančnej rekvencii. Cválajúca Gera Mos sa vplyvom nárazov vera kolísaval. PDF creaed wih pdfacory Pro rial version www.pdacory.com
Tacuma Narrows (USA) v roku 90 Zvukom určiej rekvencie je možné rozbiť pohár. Mos sa zrúil Pri rýchlosi vera 65 km.h - kmianie rezonančne zosilnilo, nasali krúivé oscilácie. Ak je rekvencia zvukového vlnenia rovnaká ako rekvencia vlasných kmiov pohára. Využiie rezonančného zosilnenia -v prísrojoch na meranie rekvencie napäia jazýčkový kmiočomer -zvukov hudobných násrojov Jazýčky sú rozkmiávané premenlivým magneickým poľom. Najviac sa rozkmiá jazýček, korého rekvencia vlasných kmiov je oožná s rekvenciou napäia v siei. Chvenie srún, jazýčka sa prenáša na eleso násroja, korého dué časi umožňujú rezonančné zosilnenie ónov. -zvukov v reprodukoroch -v duine sluchových orgánov Chvenie membrány reprodukora sa prenáša na jeho eleso, korého duina umožňuje rezonančné zosilnenie ónov. Duiny v sluchových orgánoch zosilňujú zvuky. PDF creaed wih pdfacory Pro rial version www.pdacory.com
-v úsnej duine, hrudnej duine hrudník (operní speváci) -odsraňovanie zubného kameňa ulrazvukom Nežiadúce rezonančné zosilnenie -v srojoch, korých časi sa oáčajú Roor urbíny v elekrárni sa oáča s = 50 Hz Konšrukcia urbíny a základov musí mať rekvenciu vlasných kmiov odlišnú od rekvencie 50 Hz a jej násobkov. Nežiadúce rezonančné zosilnenie: -v srojoch, korých časi sa oáčajú, -perovanie auomobilu, -chvenie okenných abúľ pri prelee lieadiel, - sŕpanie vodovodného porubia, -kmiania mosov pri prechode vojenských jednoiek. Ampliúda núených kmiov osciláora závisí od: a) rekvencie vlasných kmiov, b) rekvencie vynucujúcej veličiny, c) paramerov osciláora, d) ampliúdy vynucujúcej veličiny. K rezonancii môže dôjsť pri kmianí osciláora: a) vlasnom, b) lmenom, c) núenom, d) nelmenom. Pri rezonancii dosahuje ampliúda veličiny vynúených kmiov: a) minimálne hodnoy, b) nulové hodnoy, c) maximálne hodnoy, d) osáva konšanná. PDF creaed wih pdfacory Pro rial version www.pdacory.com
K rezonancii dochádza, ak rekvencia veličiny vynucujúcej kmianie je zhodná s rekvenciou: a) danou paramerami osciláora, b) vlasných kmiov osciláora, c) = 50 Hz, d) závislou od paramerov osciláora. 5 PDF creaed wih pdfacory Pro rial version www.pdacory.com