Giản hài vận động

Cơ giới chấn động
Thu tàng
0Hữu dụng +1
0
Giản hài vận động thị tối cơ bổn dã tối giản đan đíchCơ giới chấn động.Đương mỗ vật thể tiến hành giản hài vận động thời, vật thể sở thụ đích lực cânVị diThành chính bỉ, tịnh thả tổng thị chỉ hướngBình hành vị trí.Tha thị nhất chủng do tự thân hệ thống tính chất quyết định đíchChu kỳ tínhVận động ( nhưĐan bãiVận động hòaĐạn hoàng chấn tửVận động ).[1]
Trung văn danh
Giản hài vận động
Ngoại văn danh
Simple harmonic motion(SHM)
Sở chúc học khoa
Vật lý học
Biệt danh
Giản hài chấn động
Định nghĩa
Vật thể vận động đích vị di - thời gian khúc tuyến vi chính huyền hoặc dư huyền
Đại biểu mô hình
Đạn hoàng chấn tử vận động hòa đan bãi vận động

Vận động phương trình

Bá báo
Biên tập

Định nghĩa

Vật thể thụ lực đại tiểu dữVị diThành chính bỉ, nhi phương hướng tương phản, nhân môn bả cụ hữu giá chủng đặc chinh đích chấn động xưng vi giản hài vận động.[1]

Biểu đạt thức

Giản hài vận động phương trình:
[1]
Căn cư cai vận động phương trình thức, ngã môn khả dĩ thuyết vị di thị thời gian t đíchChính huyềnHoặcDư huyềnHàm sổ đích vận động thị giản hài vận động.[1]Giản hài vận động đích sổ học mô hình thị nhất cá tuyến tính thường hệ sổ thường vi phân phương trình, giá dạng đích chấn động hệ thống xưng vi tuyến tính hệ thống. Tuyến tính hệ thống thị chấn động hệ thống tối giản đan tối phổ biến đích sổ học mô hình. Đãn nhất bàn tình huống hạ, tuyến tính hệ thống chỉ thị chấn động hệ thống tại tiểuChấn phúcĐiều kiện hạ đích cận tự mô hình.

Đặc chinh lượng

Bá báo
Biên tập

Chấn phúc

Chấn phúcPhản ứng liễu chấn động đích cường độ, tha thị do sơ thủy điều kiện quyết định đích. Thượng thuật vận động phương trình trung A tức vi cai chấn động đích chấn phúc.[1]

Chu kỳ, tần suất, viên tần suất

Vật thể kinh quá nhất thứ toàn chấn động sở kinh lịch đích thời gian khiếu tác chấn động đíchChu kỳ,Dụng T biểu kỳ. Dữ chu kỳ mật thiết tương quan đích thịTần suất,Tức đan vị thời gian nội vật thể sở tác đích hoàn toàn chấn động thứ sổ khiếu tác tần suất, dụng f biểu kỳ.[1]
2π miểu nội sở tác đích hoàn toàn chấn động thứ sổ khiếu tácViên tần suất( giác tần suất ), tức thượng thuật vận động phương trình trung đích ω. Tha dữ chu kỳ T hòa tần suất f chi gian đích quan hệ vi
,
.[1]
Giản hài vận động đích viên tần suất thị do hệ thống đích lực học tính chất sở quyết định đích, cố hựu xưng vi cố hữu viên tần suất. Lệ như đạn hoàng chấn tử đích viên tần suất công thức như hạ, kỳ trung, k hòa m phân biệt biểu kỳ đạn hoàng chấn tử đích cương độ hòa chất lượng, đối vu cấp định đích đạn hoàng chấn tử, viên tần suất cận dữ tự thân đích cương độ hòa chất lượng hữu quan, thị do bổn thân đích tính chất sở quyết định đích.[1]

Tương vị dữ sơ tương vị

Ngã môn bả xác định vật thể nhậm ý thời khắc vận động trạng thái đích vật lý lượng xưng vi tương vị ( hoặc vị tương ), dụng φ biểu kỳ, biểu đạt thức như hạ sở kỳ, kỳ trung
Thị t=0 thời đích tương vị, hựu xưng vi sơ tương vị.[1]

Giản hài vận động đích tốc độ dữ gia tốc độ

Bá báo
Biên tập
Giản hài vận động thị nhất chủng biến tốc dữ biến gia tốc vận động. Kỳ tốc độ dữ gia tốc độ khả dĩ do giản hài vận động phương trình ( vị di - thời gian phương trình ) thông quá vi phân đắc đáo. Vu thị, tại giả thiết thông giải
Tình huống hạ, khả đắc[1]
Tốc độ:
Gia tốc độ:

Giản hài vận động đích năng lượng

Bá báo
Biên tập
Giản hài vận động đích chấn động động năng hòa chấn động thế năng phân biệt vi
Giản hài vận động đích tổng cơ giới năng
Cai thức tử biểu minh, giản hài vận động đích tổng năng lượng dữ chấn phúc đích bình phương thành chính bỉ, nhi giản hài vận động thị đẳng phúc chấn động, nhân thử giản hài vận động đích tổng cơ giới năng tất nhiên thủ hằng.[1]

Giản hài vận động đích hợp thành

Bá báo
Biên tập

Đồng phương hướng đồng tần suất

Thiết lưỡng cá đồng phương hướng đồng tần suất đích giản hài vận động phương trình phân biệt vi
Tắc lưỡng cá giản hài vận động đích hợp thành chi hậu đích vận động nhưng vi giản hài vận động, kỳ phương trình vi
Đồng phương hướng đồng tần suất[1]
Kỳ trung, hợp chấn phúc
Vi
Dữ
Đích thỉ lượng hòa, như thượng đồ sở kỳ. Hợp chấn phúc dữ hợp chấn động đích sơ tương đích biểu đạt thức như hạ sở kỳ:[1]

Đồng phương hướng bất đồng tần suất

Thiết lưỡng cá đồng phương hướng bất đồng tần suất đích giản hài vận động phương trình phân biệt vi
Hợp chấn động đích phương trình vi
Tam giác hằng đẳng biến hoán hậu đắc đáo
Do thức tử khả tri, đồng phương hướng bất đồng tần suất đích giản hài vận động hợp thành chi hậu tiện bất tái thị giản hài vận động, tha đích chấn phúc thời nhi tăng đại thời nhi giảm tiểu, hợp thành ba động đồ như hạ sở kỳ.[1]
Đồng phương hướng bất đồng tần suất

Giản hài vận động đích ứng dụng

Bá báo
Biên tập
Giản hài chấn động thị tối giản đan tối cơ bổn đích chấn động, nhậm hà phục tạp đích chấn động đô khả thị vi nhược càn cá giản hài vận động đích hợp thành. NhiChấn độngHòaBa độngĐích cơ bổn quy luật hựu thịThanh học,Địa chấn học,Điện công học,Điện tử học,Quang họcĐẳng đích cơ sở.[2]

Điện công học

Tại điện công học trung hữu nhất chủng chính huyềnGiao lưu điện lộThị, thị tuyến tính điện lộ trung đương kích lệ ( điện áp nguyên hoặc điện lưu nguyên ) án mỗ nhất chính huyền quy luật biến hóa, hưởng ứng ( điện áp hoặc điện lưu ) dã vi đồng tần suất đích chính huyền lượng thời, điện lộ đích giá chủng công tác trạng thái xưng vi chính huyền ổn thái. Thử thời đích điện lộ xưng vi chính huyền ổn thái điện lộ, hoặcChính huyền giao lưu điện lộ.Tha đích điện lưu khả biểu kỳ vi
,Kỳ trung ImVi chính huyền lượng đích chấn phúc, ( ωt+φi) xưng vi tương vị hoặc tương giác, ω xưng vi chính huyền lượng đích giác tần suất, tha thị chính huyền lượng đích tương vị tùy thời gian biến hóa đích giác tốc độ.[3]

Kết cấu động lực học

Kiến trúc kết cấu đích thụ lực phân vi tĩnh lực hà tái hòa động lực hà tái, kỳ trung động lực hà tái trung nhược hà tái tùy thời gian biến hóa giác đại thời tắc nhu yếu tiến hành động lực hà tái nghiệm toán, như địa chấn hà tái. Tại động lực hà tái kế toán thời, yếu dĩ tối giản đan đích đan tự do độ thể hệ đíchTự do chấn độngVi cơ sở, như hạ đồ huyền tí lập trụ kết cấu khả giản hóa vi nhất cá đạn hoàng chấn tử mô hình. Cai tự do chấn động đích vi phân phương trình đích giải tựu thị nhất cá giản hài vận động:
,Kỳ trung A biểu kỳ chất điểm chấn động đích tối đại vị di, α vi sơ tương vị. ω vi tự chấn tần suất, cận dữ kết cấu thể hệ tự thân đích chất lượng hòa cương độ hữu quan, tha thị biểu minh kết cấu động lực tính năng đích trọng yếu chỉ tiêu.[4]
Kết cấu động lực học