고조파 발진기 란 무엇입니까?

고조파 오실레이터는 Hooke의 법칙에 따라 작용하는 물리학 시스템입니다. 이 규칙은 탄성 거동을 설명하고, 스프링 또는 다른 탄성 물체에 적용되는 힘의 양이 변위에 비례합니다. 고조파 오실레이터 시스템은 탄성 물체에서 힘이 제거 될 때 원래 위치로 돌아갑니다.

물리 과정에서 스프링에 의해 벽에 부착 된 블록의 간단한 예는 종종 고조파 진동의 개념을 설명하는 데 사용됩니다. 블록이 켜진 표면은 마찰이없는 것으로 가정된다. 시스템이 움직일 때, 그것은 방정식 ω ₀ = 2πf ₀ 을 따릅니다. 이것은 스프링 상수 (k)의 제곱근과 동일하며, 블록의 질량 (m)으로 나뉘어진다. Hertz의 단위. 블록의 기간 - 한 번의 완료를 거치는 데 걸리는 시간운동 사이클 - 하나와 동일합니다. 스프링 상수는 스프링이 얼마나 뻣뻣한 지, 매년 봄에 독특합니다. 예를 들어 미터당 뉴턴과 같은 길이 당 힘 단위가 있습니다.

이 간단한 예는 램프되지 않은 고조파 발진기라고하며, 블록이 마찰이없는 표면을 따라 움직이기 때문에 동일한 주파수에서 영원히 움직일 것이라고 이론화합니다. 그러나 실제로 그러한 상황은 발생하지 않을 것입니다. 마찰이있는 실제 시스템은 댐핑 시스템이라고하며, 블록의 움직임이 느려지고 스프링의 변위가 더 짧아지고 시스템은 움직이지 않습니다.

고조파 오실레이터 시스템은 과도하게 램프, 밑줄이 닿거나 치명적으로 감쇠 될 수 있습니다. 미분 방정식은 감쇠 시스템의 움직임을 설명하므로 해당 솔루션이 매우 복잡 할 수 있습니다. 각 유형의 축축 시스템에는 자체 유형이 있습니다.그러나 쉽게 인식 할 수있는 모션.

과잉 시스템에서는 블록이 진동하지 않습니다. 힘이 가해지고 스프링이 움직이지 않으면 원래 위치로 천천히 돌아옵니다. 블록은 덤프 시스템에서 꽤 오랫동안 진동 할 수 있으며, 시스템이 REST로 돌아올 때까지 스프링이 연속 진동 할 때마다 스프링이 줄어 듭니다. 비판적으로 감쇠 된 시스템은 과도한 램프 시스템과 거의 같은 방식으로 작동하지만 가능한 한 빨리 원래 위치로 돌아 가도록 최적으로 설계되었습니다.

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양자 고조파 발진기는 두 분자가 서로 상호 작용하는 방식을 설명합니다. 그들은 봄의 질량과 비슷한 방식으로 앞뒤로 진동합니다. 스프링 상수 대신, 양자 고조파 발진기의 방정식은 결합력 상수를 사용하여 두 분자 사이의 결합의 강도를 설명합니다. 각속도와 주파수의 관계는 동일합니다.