Вынужденные колебания

Как вы знаете, из-за наличия трения свободные колебания постепенно затухают и через некоторое время прекращаются. Чтобы затухания не было, на колеблющееся тело должно периодически воздействовать какое-либо внешнее тело. Например, рука человека, подталкивающая качели или волна, поднимающая и опускающая буек, являются такими примерами. При этом колебания качелей или буйка перестают быть свободными. Их называют вынужденными.

Особую разновидность вынужденных колебаний составлют так называемые автоколебания (греч. «автос» – сам). Для знакомства с ними проделаем опыт. Под стальной гирей, висящей на пружине, расположим электромагнит. Если мы будем попеременно включать и выключать ток, то гиря начнет совершать вынужденные колебания. Сделаем теперь так, чтобы гиря, колеблющаяся вверх-вниз, сама замыкала и размыкала цепь. Взгляните на рисунок.

Верхний и нижний провода уходят за край рисунка, где присоединяются к источнику тока. Средний провод зажат прищепкой так, что касается гири, пока она вверху. Ток, проходя через пружину, гирю, средний провод и катушку, намагничивает ее сердечник. Гиря сделана из стали, поэтому она притягивается к сердечнику, то есть движется вниз. Вскоре она отсоединяется от среднего провода, ток прекращается, и магнитное поле исчезает. Под действием пружины гиря поднимется вверх и снова замыкает цепь.

Итак, автоколебаниями называют незатухающие колебания, происходящие за счет энергии, периодическое поступление которой регулируется самим колеблющимся телом.

Еще статьи в этой категории:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *