Oszilazioak aztertzen ditugu, oszilazioen fasea

Prozesu barietateak zientzia eta teknologia modernoaren elementu garrantzitsuak dira, beraz, arreta beti izan da arreta "betiereko" bat bezala. Ezagutzaren zeregina ez da jakin-mina besterik, eguneroko bizitzan erabiltzea. Horretarako, sistema teknikoak eta mekanismo berriak agertzen dira egunero. Mugitzen ari dira, esentzia adierazten dute, lan bat egiten dute edo, higiezinak izateak baldintza jakin batzuen potentziala mantentzen du mugimenduaren egoera batean mugitzeko. Eta zer da mugimendua? Oihanean murgildu gabe, interpretazio errazena hartzen dugu: gorputz-gorputzaren posizioa aldatzea, konbinatuz jotzen den edozein sistema koordinatuari dagokionez.

Mugimenduaren aldaera posibleen kopuru handien artean, bibrazioak interes partikularra du, eta hori desberdina da sistemak bere koordenatuetan (edo kantitate fisikoetan) aldaketa errepikatzen duela denborazko zikloetan behin eta berriro. Oinarri hauek aldizkako edo ziklikoak dira. Horien artean, oszilazio harmoniatsuak bereizi egiten dira klase bereizi gisa, ezaugarri bereizgarriak (abiadura, azelerazioa, espazioan posizioak, eta abar) denboran zehar harmonizatzen den legearen arabera, hau da, Forma sinusoidal bat izatea. Oszilazio harmoniatsuen propietate nabarmena da haien konbinazioak beste edozein aldaera adierazten duela, besteak beste. Eta ezarmonikoa. Fikzioan kontzeptu garrantzitsu bat "oszilazioen fasea" da, gorputz oszilatzaile baten posizioa noizean behin finkatzeko. Unitate angeluzuzen fasean - radianak neurtzen dira, baizik kondizionala, prozesu periodikoak azaltzeko teknika egokia den bezala. Beste era batera esanda, fasea oszilazio sistemaren uneko egoeraren balioa zehazten du. Ezin da bestela izan, oszilazioen fasea oszilazio hauek deskribatzen dituen funtzio baten argumentua baita. Gorputzaren oszilazio baten mugimenduaren fasearen benetako balioak harmoniaren arabera aldatzen diren koordenatuak, abiadura eta bestelako parametro fisikoak esan nahi ditu, baina denboraren mendekotasuna ohikoa da.

Frogatu oszilazioen fasea ez dela oso zaila, sistema mekaniko sinple bat behar duzu - hari bat, luzera r, eta "material puntua" esekita - pisua. Koordinazio angeluzuzen sistemaren erdiko haria konpontzen dugu eta "pendulua" biratu. Demagun nahikoa dela abiadura angeluarraren bidez. Ondoren, denbora t zehar, karga biraketa angelua φ = wt da. Horrez gain, adierazpen honetan, oszilazioen hasierako fasea kontuan hartu behar da angelu baten forma φ0 - mugimenduaren hasiera baino lehenago sistema posizioa. Beraz, biraketa-angelua, fasea, φ = wt + φ0 erlazioetatik kalkulatzen da. Ondoren, funtzio harmonikoaren adierazpena, hau X ardatzaren kargaren koordenatuaren proiekzioa da, idatz daiteke:

X = A * cos (wt + φ0), non A oszilazioaren anplitudea den, gure kasuetan r - filamentuaren erradioa.

Era berean, Y ardatzaren proiekzio bera honela idatziko da:

Y = A * sin (wt + φ0).

Ulertu behar da oszilazioen fasea, kasu honetan, ez dela "angelua" biraketa neurrikoa, baina angelu unitateen denbora adierazten duen denbora neurtzeko angelua. Denbora horretan zehar, zirkuitu batek angelu jakin baten bidez biratzen du, eta horrek argi eta garbi zehazten du, biraketa ziklikoa w = 2 * π / T-ren abiadura angeluarretik hasita. Hori dela eta, bi txandaka 2π radianen erritmoa bada, orduan aldiaren eta denboraren zati bat angeluari proportzionala izan daiteke 2π errotazio osoaren frakzio gisa.

Oszilazioak ez dira berez gertatzen: soinuak, argia, bibrazioak superposizioak, gainjartzeak eta iturri desberdinen bibrazioak asko dira beti. Jakina, bi edo gehiago oszilazioak inposatzeko emaitza da bere parametroek eragina, barne. Eta oszilazioen fasea. Oszilazio osoaren formula, oro har, ez-harmonikoa da, eta forma oso konplexua izan dezake, baina hau interesgarria baino ez da. Goian aipatu dugun bezala, bibrazio ezarmoniko guztiek oszilazio harmoniatsu ugari izan ditzakete anplitudea, maiztasuna eta fasea ezberdinekin. Matematikan, eragiketa hau "errenkada baten funtzioa hedatzea" deritzo eta kalkuluetan oso erabilia da, adibidez, egitura eta egiturak indarra. Kalkulu horien oinarria oszilazio harmonikoen azterketa da, parametro guztiak kontuan hartuta, fasea barne.