Mavzu: mexanik tebranishlar

Prujinali mayatnik. Bir uchi maxkamlangan prujina va unga osilgan m massali yukdan iborat sistemani prujinali mayatnik deyiladi.

Uning tebranish davri ifodasi quyidagi ko’rinishda bo’ladi:
(6.16)
Bu yerda k – prujina materialining bikrligi, m – yukning massasi.
Mayatniklar uchun umumiy xossa shundan iboratki, mayatniklarning kichik tebranishlarida, ya‘ni garmonik tebranishlarda tebranish davri amplitudaga bog’liq emas. Mayatniklarning bu xossasi izoxronlik deyiladi. Izoxronlik xossasi mayatniklardan vaqtni o’lchagich soatlar sifatida foydalanishga asos bo’ladi.
Tebranishlar va tashqi kuchlar
M ayatniklar xususan prujinali yoki matematik mayatnik tebranishlarini ko’rganimizda, prujinali mayatnikda prujinaning elastiklik kuchi, matematik mayatnikda ipning taranglik kuchi va og’irlik kuchlarini ko’rdik. Bu kuchlar ichki kuch bo’lib hisoblanadi. Tashqi kuchlar ya‘ni xususan ishqalanish kuchlari bu tebranish sistemalariga ta‘sir qilmaydi deb qaradik.
Tashqi kuchlar ta‘siridan holi bo’lgan bunday sistemalardagi tebranishlar erkin tebranishlar deb ataladi.
Tashqi kuchlar ta‘sir qilmaydigan bunday tebranish sistemalarini berk sistema deyiladi. Berk tebranish sistemasida tebranish abadiy bo’lishi kerak, ya‘ni erkin tebranishlarda to’la energiya saqlanadi va tebranish amplitudasi o’zgarmas bo’ladi. Real sharoitlarda bunday tebranishlarning bo’lishi mumkin emas.
S o’nuvchi tebranishlar. Real Yer sharoitida ishqalanish kuchlarining mavjudligi tebranishlarga qarshi ta‘sir qilib, manfiy ish bajaradi. Bu manfiy ish tebranishlar amplitudasining kamayishiga olib keladi va nixoyat shu zaylda tebranishlar so’nadi va tebranuvchi sistema harakatdan to’xtaydi.
Amplitudasi kamayib boruvchi tebranishlarni so’nuvchi tebranishlar deb aytiladi.
Majburiy tebranishlar. Tebranayotgan sistemaga ishqalanish kuchi emas, balki davriy ravishda ta‘sir etib turadigan tashqi kuch qo’yilgan bo’lsin. Bunday kuchlar ta‘siridagi tebranishlar majburiy tebranishlar bo’lib hisoblanadi. Majburiy tebranishlar chastotasi majburlovchi tashqi kuch chastotasiga teng bo’ladi. Majburiy tebranishlarda ishqalanish kuchi ta‘sirida yo’qotilgan energiya majburlovchi kuch bajargan ish hisobiga tuldirilib turiladi.
Rezonans. Majburlovchi tashqi kuchning tebranish chastotasini o’zgartirib shu holga olib kelaylikki, tebranayotgan sistemaning xususiy chastotasi bilan teng bo’lib kolsin bunday holatda majburlovchi kuchning amplitudasi ortib ketadi, ya‘ni rezonans hodisasi sodir bo’ladi.
Majburiy tebranishlar chastotasining xususiy tebranishlar chastotasiga mos kelib, majburiy tebranishlar amplitudasining keskin ortib ketishiga rezonans deyiladi.
Rezonans hodisasi kundalik xayotda teztez uchrab turadi. Rezonans hodisasining salbiy okibatlaridan saqlanish maksadida xususiy tebranishlar va majburiy tebranishlar chastotalarini hisoblab turiladi.