Pakkovärähtelyn amplitudi

Kuinka pystyn selvittämään harmonisen värähtelijän amplitudin silloin kun siihen vaikuttaa sinimuotoinen ulkopuolinen voima?

Harmonisen värähtelijän ominaiskulmataajuus on tiedossa, samoin ulkoisen voiman kulmataajuus sekä amplitudi.
4887
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 4

Vanhimmat

Nää on aivan päättömiä nämä kysymykset, jos ei tiedä niiden kontekstiä!

Ainakin mittaamalla saat selville amplitudin!

Äänestä

Aallot interferoivat; laske kahden aallon "yhdistelmä aalto".
Sini-käyrien laskusääntöjen puitteissa.(vaiheet vaikuttavat uuden aallon amplitudiin.)

Äänestä

Harmoninen pakkovärähtelijä (herätekulmataajuus Ω ja amplitudi F):

F(t) = m*x´´ k*x = F*sin(Ω*t) ||:m

->

x´´ k/m*x = F/m*sin(Ω*t)

Koska ominaiskulmataajuus ω = sqrt(k/m), voidaan myös kirjoittaa:

x´´ ω²*x = F/k*ω²*sin(Ω*t) tai
x´´ ω²*x = x_st*ω²*sin(Ω*t)

(jossa x_st = F/k , eli voiman amplitudin aiheuttama staattinen siirtymä)


Kannattaa kokeilla samannäköistä yritettä kuin on herätetermi.

Eli yritetään
x(t) = A*sin(Ω*t)

x´´ = -A*Ω²*sin(Ω*t)

ja sijoitetaan yhtälöön

-A*Ω²*sin(Ω*t) ω²*A*sin(Ω*t) = x_st*ω²*sin(Ω*t)

-> -A*Ω² ω²*A = x_st*ω²

-> A = x_st*ω²/(ω²-Ω²) = x_st/(1 - Ω²/ω²)

Eli A on se kysytty amplitudi. Täytyy tietää siis ominaiskulmataajuus, herätteen taajuus ja voiman amplitudin aiheuttama staattinen siirtymä x_st = F/k.

Ei mitenkään epämääräinen tehtävä kuten tuolla joku jo ensin itki.

Äänestä
  • ..vastauksesta. Tämä selvensi homman.

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


... kirjoitti:

Kuinka pystyn selvittämään harmonisen värähtelijän amplitudin silloin kun siihen vaikuttaa sinimuotoinen ulkopuolinen voima?

Harmonisen värähtelijän ominaiskulmataajuus on tiedossa, samoin ulkoisen voiman kulmataajuus sekä amplitudi.

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu