Spring махало и примери с формула

Spring махало - вибрираща система, състояща се от точката на маса и пружина (Фиг.1).

Spring махало и примери с формула

Фиг.1. Spring махало: а) в положение на равновесие; б) в състояние на вибрации







Когато пружината не се деформира, тялото е в състояние на равновесие (Фигура 1 а). Ако разтягане или компресиране на пролетта, за да донесе на тялото от равновесното си положение, той ще принуди действа от деформирания еластична пролетта. Тази сила се отнася до позицията на равновесие, и в този случай, е възвратната сила.

Еластична сила през пролетта на махало

Еластична сила пропорционална на тялото на преместване (удължение пружина):







тук - константа пролетта.

В позиция, съответстваща на максималната деформация на тялото от равновесното положение (телесно компенсира е трептенията амплитуда) е максимален еластична сила, и следователно максималната ускорение на тялото. Тъй като тялото подходи равновесното положение на удължаване намалява пружина, а оттам и на ускоряването на тялото намалява, което е причинено от еластичната сила. След като достига до равновесното положение, тялото няма да спре, въпреки че в този момент на силата на пролетта е нула. скорост на тялото по време на неговото преминаване през равновесното положение има максимална стойност, а инерцията тялото ще се движат напред, разтягане пролетта. Силата на еластичност ще се забави тялото, защото сега тя е насочена в посока, обратна на движението на тялото. След достигане на крайно положение, тялото спира и започва да се движи в обратна посока. Движение на тялото се повтаря в описаната последователност.

По този начин причинява свободно вибрации на махалото пролетта се деформира еластично пружинна сила (сила възстановяване) и инерция тялото.

Периодът на свободен колебание на махалото пролетта

Периодът на свободно трептене на махалото пролетта се определя от формулата:

Примери за решаване на проблеми