Η πύλη εισόδου στο ελληνικό διαδίκτυο για θέματα επιστήμης και τεχνολογίας        
     
 
Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις
Το πάνω μέρος ενός αρμονικού ταλαντωτή (κόκκινος κύκλος) τίθεται σε παλινδρομική κίνηση (λόγου χάρη, με το χέρι). Αυτή η κίνηση είναι αρμονική, άρα περιγράφεται από μία ημιτονοειδής συνάρτηση. Ταλαντώσεις οι οποίες δημιουργούνται με αυτόν τον τρόπο ονομάζονται εξαναγκασμένες.
Το κουμπί Επαναφορά επαναφέρει τον αρμονικό ταλαντωτή στην αρχική του θέση. Μπορείτε να ξεκινήσετε, να παύσετε και να συνεχίσετε την προσομοίωση με τα άλλα δύο κουμπιά. Αν επιλέξετε το Αργή Κίνηση, η κίνηση επιβραδύνεται κατά πέντε φορές. Η σταθερά του ελατηρίου, η μάζα, η σταθερά απόσβεσης του ταλαντωτή και η κυκλική συχνότητα του διεγέρτη μπορούν να μεταβληθούν εντός ορισμένων ορίων. (πατάτε Επαναφορά, εισάγετε τιμές και πατάτε Enter). Επιπλέον, μπορείτε να επιλέξετε ένα εκ των τριών διαγραμμάτων χρησιμοποιώντας το αντίστοιχο κουμπί:
  • Μετατόπιση του διεγέρτη και του ταλαντωτή συναρτήσει του χρόνου.
  • Πλάτος ταλάντωσης του ταλαντωτή συναρτήσει της κυκλικής συχνότητας του διεγέρτη.
  • Διαφορά φάσης ανάμεσα στις ταλαντώσεις του διεγέρτη και του ταλαντωτή συναρτήσει της κυκλικής συχνότητας του διεγέρτη.

Ξεχωρίζουμε συνολικά τρεις διαφορετικές περιπτώσεις:

  • Αν η συχνότητα του διεγέρτη είναι πολύ μικρή (το πάνω μέρος του συστήματος κινείται πολύ αργά), οι ταλαντώσεις του εκκρεμούς είναι σχεδόν σύγχρονες με τον διεγέρτη, και έχουν σχεδόν το ίδιος πλάτος.
    Αν η συχνότητα του διεγέρτη συντονίζεται με την ιδιοσυχνότητα του αρμονικού ταλαντωτή, το πλάτος των ταλαντώσεων αυξάνεται συνεχώς (πρόκειται για το φαινόμενο του συντονισμού). Οι ταλαντώσεις του εκκρεμούς είναι σε διαφορά φάσης 45o με τις ταλαντώσεις του διεγέρτη (ενός τετάρτου περιόδου).
  • Αν η συχνότητα του διεγέρτη είναι πολύ μεγάλη, οι ταλαντώσεις του εκκρεμούς έχουν πολύ μικρό πλάτος και βρίσκονται σχεδόν σε αντίθεση φάσης.
  • Αν η σταθερά απόσβεσης (η τριβή) είναι πολύ μικρή, η μεταβατική φάση γίνεται υπερβολικά μεγάλη. Θα πρέπει να περιμένετε για να παρατηρήσετε τις τρεις παραπάνω περιπτώσεις.
Ελληνική απόδοση και κείμενα. Copyright © 2000 WebLab NHRF
Ο κώδικας © Walter Fendt, http://home.a-city.de/walter.fendt/phe/phe.htm

 SPIN version © WebLab, NHRF, 2000-2001. Απαιτείται η χρήση browser με υποστήριξη CSS. Προτείνεται IE5.0 ή καλύτερος.