Tehdään siis harmoninen värähtelijä. Otetaan jousi (oletetetaan,että massaton) ja pieni pistemäinen paino. Saatetaan tämä systeemi värähtelemään. Miksi kiihtyvyydet molemmissa ääriasennoissa ovat yhtäsuuret? Eikö painovoima ja jousivoima yhdessä ole kuitenkin yläpäässä vaikuttamassa alaspäin ja alhaalla taas vastakkaisiin suuntiin? Mihin tässä systeemissä edes lepoiste lyödään? Onko se kuormittamattoman jousen vai kuormitetun jousen lepopiste? Rautalankaa kaivataan taas...
Harmoninen värähtelijä
riksa5
8296
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 8
Vanhimmat
Kun ratkaistaan lineaarisen värähtelijän differentiaaliyhtälön, havaitaan, että värähtely tapahtuu staattisen tasapainoaseman ympärillä. Näin ratkaisu on staattisen ja dynaamisen ratkaisun superpositio, kuten pitääkin.
Mitenkäs tämän selittäisit tälläiselle lukiolaiselle :D olen jo jyvällä.
Kappale värähtelee kuormitetun pisteen suhteen, joten jousivoima ylä-ja ala-asennossa on erilainen.
Siirretään tarkastelukoordinaatiston siirtymäkoordinaatti ensin paikkaan mg/k, jossa m on kappaleen massa, g maan vetovoiman aiheuttama kiihtyvyys ja k jousivakio. Silloin värähtely tapahtuu symmetrisesti tämän tasapainoaseman ympärillä.
Onko yläasennossa voiman itseosarvo pienempi ja puristuma näin siis pienempi kuin venymä ala-asentoon?
Ehditkin ensin :D kiitos!
Periatteessa värähtelijä voisi olla sellainen että jousivoima on koko ajan ylöspäin, esim. uimahallin ponnahduslauta kun sitä hytkytetään niin paljon että jalat eivät irtoa siitä.
http://m.youtube.com/watch?v=2eskcKUrSNw
Tässä on nyt esitetty näitä eri tapauksia, mutta tuo viimeinen ei oikein aukea, että millä tavalla tuo voima nyt yhtäkkiä onkin yhtäsuuri tuolla ylhäällä kun jousivoima, vaikka G yhdensuuntainen?