Tayanch iboralar: Mayatnik, garmonik, davr, chastota, tezlik, tezlanish, faza,
amplituda.
Tebranma harakat deb u yoki bu darajada takrorlanishdan farq qiluvchi
jarayonlarga aytiladi. Masalan, bunday xossaga soat mayatnigining tebranishi,
torining yoki kamerton shoxlarining tebranishi, radiopriyomnik konturidagi
kondensator qoplamlarida kuchlanish tebranishi va h.k. larni misol qilib ko’rsatish
mumkin. Tebranishlarning fizik tabiati har xil bo’ladi, shuning uchun tebranishlar
mexanik, elektromagnit va boshqa turlarga ajraladi. Sunivchi tebranishlar deb tashqi
kuchlar ta’siri bo’lmaganda tebranuvchi tizimga berilgan boshlang’ich energiya
hisobiga hosil bo’ladigan tebranishlarga aytiladi. Ipga osilgan sharcha (mayatnik)
tebranishi bunga misol bo’ladi. Tebranma harakat hosil bo’lishi uchun yoki sharchani
itarib yubrish yoki uni bir tomonga og’dirib qo’yib yuborish kerak. Majburiy
tebranishlar deb tashqi davriy kuch ta’sirida yuz beradigan tebranishlarga aytiladi.
Odamlarning qadamlab ko’prik ustidan yurayotgandagi harakati bunga misol bo’ladi.
Tebranishlarning eng oddiysi garmonik tebranishlar bo’lib, vaqt bo’yicha ularning
tebranish kattaligi sinus yoki kosinus qonuniyati asosida o’zgaradi. Garmonik
tebranishlarni ikki sababga ko’ra qarash zarur:
1. Tabiatda va texnikada uchraydigan tebranishlar garmonik tebranishlarga yaqin
xususiyatga ega.
2. Har xil davriy jarayonlarni garmonik tebranishlarni qo’shilishidan iborat deb
tasavvur qilish mumkin.
Garmonik tebranma harakatlanuvchi kattaliklar quyidagi ko’rinishga ega tenglama
bilan ifodalanadi.
(147)
58
Bu yerda A-amplituda, ya’ni tebranuvchi kattalikning maksimal qiymati, ω
0
-
doiraviy (siklik) chastota, υ-vaqtning t=0 qiymatidagi boshlang’ich fazasi. ω
0
t+υ –
vaqt t ning biror qiymatidagi fazasi. Kosinus +1 dan -1 oraliqda o’zgargani uchun +A
dan –A gacha o’zgaradi deb hisoblanadi.
Bir marta to’la tebranish uchun sarf bo’lgan vaqtga tebranish davri deyiladi. Bu
vaqtda faza 2π ga oshadi, ya’ni
(148)
Bu yerdan
(149)
Davrga teskari
T
1
kattalikka, ya’ni vaqt birligi ichida tebranishlar soniga
chastota deyiladi. Chastotaning o’lchov birligi – 1Gers (gs), 1gs, 1s da 1 sikl jarayon
yuz bergandagi jarayondir.
X dan vaqt bo’yicha birinchi va ikkinchi tartibli hosila (tezlik va tezlanish)
olamiz.
(150)
(151)
ya’ni bir xil doiraviy chastotaga ega garmonik tebranishlarga ega bo’lamiz. Tezlik
fazasi siljish fazasidan
2
ga farq qiladi, tezlanish esa siljishdan faza bo’yicha π ga
farq qiladi. Binobarin vaqtning x=0 bo’lgandagi qiymatida
dt
dx
maksimal qiymatga
ega bo’ladi, x manfiy maksimal qiymatga erishganda
2
2
dt
x
d
eng katta musbat qiymatga
ega bo’ladi (44-rasm).
59
44-rasm
(151) ifodadan garmonik tebranishlarning differensial tenglamasi hosil bo’ladi:
(152)
Bu tenglamaning yechimi (147) ifoda bo’ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |