Хорошо доказано, что каждый объект, вещество, частица или система колеблются, но в пределах своей заданной частоты. То, на чем объект естественным образом движется, колеблется или даже вибрирует, называется его частотой.
Частота объекта работает без приложенной к нему внешней силы. Всем этим объектам и веществам требуется определенное количество энергии, чтобы сдвинуть их колебание от нескольких Гц до нескольких МГц.
Осциллятор удовлетворяет потребности объектов в энергии. Это устройство, которое используется для генерации сигналов из различных источников.
Он просто производит колебания на периодической основе, которые генерируются механической или электронной формой энергии.
Основные выводы
- Затухающие колебания характеризуются постепенным уменьшением амплитуды во времени за счет диссипации энергии, в то время как незатухающие колебания сохраняют постоянную амплитуду.
- Затухающие колебания обычно встречаются в системах с трением или другими формами демпфирования, тогда как незатухающие колебания обнаруживаются в идеализированных системах без демпфирования.
- Затухающие колебания могут со временем полностью прекратиться, а незатухающие могут продолжаться бесконечно.
Затухающие и незатухающие колебания
The difference between damped and undamped oscillations is that the amplitude of the waves that are being generated keeps on decreasing gradually in damped oscillations, while in undamped oscillations, the amplitude of the waves that are being generated remains unchanged and constant over time. The requirement of energy by the objects is fulfilled by the oscillator. It is a device that is used for generating signals from various sources. It just produces oscillations on a periodic basis that is generated from a mechanical or electronic form of energy.
Затухающими колебаниями называются такие электрические колебания, амплитуда которых непрерывно уменьшается из-за унаследованных в электрической системе потерь мощности. Это тип колебаний, которые исчезают со временем.
Произведенная таким образом энергия постепенно уменьшается пропорционально, и это равно квадрату ранее рассчитанной амплитуды. Таким образом, затухающие колебания производятся цепями генератора.
Если потери можно компенсировать, возникшие в электрической системе, амплитуда колебаний, происходящих в это время, осталась постоянной и неизменной.
Такая форма колебаний называется незатухающими колебаниями. Проще говоря, это можно определить как незатухающие колебания, которые остаются постоянными во времени.
Сравнительная таблица
| Параметры сравнения | Затухающие колебания | Незатухающие колебания |
|---|---|---|
| Смысл | Колебания, амплитуда которых продолжает уменьшаться с течением времени. | Тип колебаний, амплитуда которых остается неизменной и постоянной во времени. |
| Потери мощности | Эти колебания не сохраняются в течение более длительного времени, поскольку они продолжают уменьшаться. | В этой форме колебаний отсутствуют потери мощности. |
| частота | Частота остается прежней. | Амплитуда не меняется со временем. |
| период | Затухающие колебания со временем затухают. | Незатухающие остаются прежними. |
| Пример | Раскачивая маятник, вибрация постепенно замедляется, а через некоторое время прекращается. | Детская весенняя лошадка или игрушка. |
Что такое затухающие колебания?
Колебания, амплитуда которых непрерывно уменьшается из-за унаследованных в электрической системе потерь мощности, называются затухающими колебаниями. По сути, это тип колебаний, которые со временем исчезают.
Энергия, полученная при этом, постепенно понижает свою пропорцию, равную квадрату амплитуды. Таким образом, затухающие колебания производятся цепями генератора.
Частота колебаний остается неизменной. Это связано с тем, что частота зависит от параметров цепи.
На примере маятника можно понять концепцию затухающих колебаний, маятник постепенно замедляется и в какой-то момент времени перестает двигаться.
Таким образом, можно сказать, что везде, где есть потеря энергии, движение затухает, и, следовательно, колебания затухают.
Затухание колебаний вызывается рассеянием запасенной энергии, то есть постепенным уменьшением амплитуды колебаний.
В обычных случаях почти все колебания либо более, либо менее затухают по амплитуде, что делает обязательной компенсацию энергии.
Что такое незатухающие колебания?
Незатухающие колебания возникают, когда потери, возникающие в электрической системе, могут быть компенсированы, поэтому амплитуда колебаний, происходящих в это время, остается постоянной и неизменной.
Проще говоря, его можно определить как незатухающие колебания, которые остаются неизменными во времени.
Основным фактом незатухающих колебаний является отсутствие потерь мощности, если генератор издает такие колебания.
В отличие от затухающих колебаний, если производимые колебания не затухают, потери мощности не будет, и, следовательно, не будет необходимости компенсировать энергию или любые потери, вызванные ею.
В то время как в затухающих колебаниях большая часть энергии требует компенсации из-за потери мощности.
Основные различия между затухающими и незатухающими колебаниями
- Основное различие между затухающими и незатухающими колебаниями состоит в том, что колебания, амплитуда которых с течением времени продолжает уменьшаться, являются затухающими колебаниями, а тип колебаний, амплитуда которых остается неизменной и постоянной во времени, — незатухающими колебаниями.
- Амплитуда, генерируемая волнами в затухающих, постепенно уменьшается, поэтому эти колебания не длятся долго и прекращаются в какой-то момент. В то время как в колебаниях, которые производят незатухающие колебания, нет потери мощности.
- Частота в затухающих колебаниях остается неизменной, а в незатухающих амплитуда во времени не меняется.
- Затухающие колебания со временем затухают, а незатухающие остаются прежними.
- Примером затухающего колебания является маятник, который раскачивается с постоянной скоростью, вибрация постепенно замедляется и через некоторое время прекращается. Примером незатухающих колебаний может служить детская пружинная лошадка или игрушка.
- https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.66.184201
- https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1981oxny.book…..H/abstract
- https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja01453a010
Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️