Ключевое различие между затухающими и незатухающими колебаниями заключается в том, что при затухающих колебаниях амплитуда генерируемых волн будет постепенно уменьшаться, тогда как при незатухающих колебаниях амплитуда генерируемых волн имеет тенденцию оставаться неизменной и постоянной в течение время.
Термин вибрация относится к механическому явлению, при котором колебания происходят через точку равновесия. Это слово происходит от латинского слова, означающего «трясти или размахивать». Эти колебания могут быть периодическими или случайными. Периодические колебания относятся к движению маятника, а случайные колебания относятся к движению шины по гравийной дороге. Некоторые вибрации желательны, например. камертон, трость духового инструмента или губной гармошки, мобильный телефон и т. д. Однако есть и нежелательные моменты, в том числе трата энергии и создание нежелательного звука.
Существуют три основных типа вибрации: свободная вибрация, вынужденная вибрация и затухающая вибрация. Свободная вибрация возникает, если механическая система была приведена в движение с первоначальным входом, который позволяет системе свободно вибрировать. Вынужденная вибрация - это изменяющееся во времени возмущение, которое применяется к механическим системам. С другой стороны, затухающая вибрация - это явление, при котором энергия системы постепенно рассеивается за счет трения и других сопротивлений.
Что такое затухающая вибрация?
Затухающая вибрация - это тип колебаний, возникающий, когда энергия вибрирующей системы постепенно рассеивается за счет трения и других сопротивлений. В этом случае мы говорим, что вибрация затухает. Более того, в этой ситуации колебания постепенно уменьшают или изменяют частоту или интенсивность, заставляя систему покоиться в своем равновесном положении. Типичным примером вибрации такого типа является подвеска автомобиля, демпфируемая амортизатором.
Рисунок 01: Масса пружины с критическим демпфированием
Обычно затухающая собственная частота меньше незатухающей собственной частоты. Однако в большинстве случаев на практике коэффициент демпфирования мал, что делает разницу между затухающими и незатухающими собственными частотами незначительной.
Что такое незатухающая вибрация?
Незатухающая вибрация - это тип колебаний, амплитуда которых остается постоянной во времени. Это противоположность затухающей вибрации.
Рисунок 02: Недемпфированная пружинная масса
Как правило, затухающая собственная частота имеет меньшее значение, чем незатухающая собственная частота, поскольку некоторые практические случаи показывают, что коэффициент демпфирования мал, что делает его незначительной разницей.
В чем разница между затухающей и незатухающей вибрацией?
Затухающая вибрация - это тип колебаний, возникающий, когда энергия вибрирующей системы постепенно рассеивается за счет трения и других сопротивлений. Незатухающие колебания - это колебания, амплитуда которых остается постоянной во времени. Ключевое различие между затухающими и незатухающими колебаниями заключается в том, что амплитуда волн, генерируемых при затухающих колебаниях, будет постепенно уменьшаться, тогда как амплитуда волн, генерируемых при незатухающих колебаниях, имеет тенденцию оставаться неизменной и постоянной во времени.
Ниже приведена таблица различий между демпфированной и незатухающей вибрацией для параллельного сравнения.
Резюме – Затухающие и незатухающие вибрации
Затухающие и незатухающие колебания являются видами колебаний. Ключевое различие между затухающими и незатухающими колебаниями заключается в том, что при затухающих колебаниях амплитуда генерируемых волн будет постепенно уменьшаться, тогда как при незатухающих колебаниях амплитуда волн обычно имеет тенденцию оставаться неизменной и постоянной с течением времени.
