Oscilatori mecanici cuplaţi
De la Fizica Wiki
Interacţiunile dintre un oscilator şi mediul său conduc, inevitabil, la amortizarea oscilaţiilor prin disiparea energiei de oscilaţie. Dar mediul unui sistem oscilator ar putea transfera energie oscilatorului, provocând, în anumite condiţii, chiar o amplificare a oscilaţiilor acestuia.
Oscilatorii cuplaţi sunt oscilatorii care pot transfera energie de la unul la celălalt.
Cuprins |
[modifică] Exemplu
Cele două pendule din dreapta sunt cuplate. Cele două pendule sunt conectate printr-un cuplaj flexibil. Când unul dintre pendule oscilează, punctul său de suspensie se mişcă pe o direcţie perpendiculară pe fir, odată cu pendulul. Datorită cuplajului flexibil, mişcarea oscilatorie a unui pendul este transmisă si celuilalt. Cuplajele dintre oscilatori pot favoriza transmiterea unui mod de oscilaţie în defavoarea altuia.
[modifică] Fenomenul de rezonanţă
Se numeşte fenomen de rezonanţă procesul de transfer maxim de energie între doi oscilatori:
- oscilatorul excitator este cel care cedează energie
- oscilatorul excitat este cel care primeşte energie
Transferul energetic de la pendulul excitator la cel excitat este maxim atunci când perioadele lor au valori identice:
T1 = T2
[modifică] Multimedia
În primul videoclip sunt prezentate doua pendule cu aceeasi perioadă, conectate printr-un cuplaj flexibil. A se observa fenomenul de rezonanţă.
Al doilea videoclip prezintă aceleaşi pendule, dar masa de pe pendulul excitator a fost mutată în altă poziţie, pentru a schimba perioada acestuia. Deoarece acum perioadele celor doua pendule nu sunt egale, fenomenul de rezonanţă nu se mai manifestă, iar amplitudinea oscilaţiilor pendulului excitat este mult mai mică.
[modifică] Articole similare
- Oscilatori mecanici
- Oscilator liniar armonic
- Oscilatorul mecanic ideal
- Pendulul gravitaţional
- Pendulul elastic
- Oscilaţii mecanice forţate
