3-ma’ruza. Shоvqinlarning o’lchashlar aniqligiga ta’siri. Shоvqinlar bo’lmaganda klassik fizikada o’lchashlar. Chiziqli garmоnik ostsillyator. Tеbranuvchi o’lchash tizimlaridan turli rеjimlarda foydalanishning o’ziga xоs xususiyatlari

Chiziqli garmonik osilator

Keling, klassik fizikaning bitta modelini - chiziqli garmonik osilatorni batafsil ko'rib chiqaylik. Osilator - bu barqaror muvozanat pozitsiyasi atrofida tebranadigan tizim yoki moddiy nuqta. Vaqt o'tishi bilan uni tavsiflovchi qiymatlar vaqti -vaqti bilan o'zgarib tursa, bu atama har qanday tizimda qo'llanilishi mumkin. Garmonik - tebranishlar eng oddiy sinus (kosinus) qonuniga ko'ra sodir bo'lishini bildiradi.

Chiziqli garmonik osilator atomlar, atom yadrolari, molekulalar, qattiq jismlardagi zarrachalar harakatining asosiy modeli, shuningdek, davr va generatorlarda tok va kuchlanish tebranishlari paytida. Metrologiya uchun chiziqli garmonik osilatorning qiymati shundaki, u eng oddiy o'lchash moslamasining modelidir.

Bir o'lchovli garmonik tebranishlarni ko'rib chiqaylik. Osilatorning potentsial energiyasi (1-rasm) bu yerda k - ma'lum doimiy koeffitsient, x (t) - o'zgaruvchan fizik miqdorning muvozanat holatidan chetga chiqishi. Ma'lumki, har qanday potentsial energiya ma'lum bir konservativ kuchga to'g'ri keladi. Bu shunday kuchki, uning harakati jismning harakati davomida traektoriyaning shakliga bog'liq emas, faqat boshlang'ich va oxirgi holatiga bog'liq. Bir o'lchovli holatda konservativ kuch va potentsial energiya o'rtasidagi bog'liqlik shakliga ega bo'lib, chiziqli garmonik osilatorda F_x = -kx munosabatlariga olib keladi. Prujenaga osilgan yuk iborasi Guk qonunini tan olish uchun ishlatilishi mumkin.