Вынужденное колебание - осциллятор
Cтраница 2
При резонансе происходит резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний осциллятора. [16]
Едва ли не важнейшей радиофизической системой является осциллятор; поэтому свободные колебания осциллятора со случайными начальными условиями, вынужденные колебания осциллятора, находящегося под воздействием случайной силы, относятся к числу основных эталонных процессов, изучаемых в статистической радиофизике. Мы неоднократно будем обращаться к примеру линейного классического осциллятора ( колебательного контура) и нелинейного классического осциллятора ( томсоновского генератора) и обсуждать различные аспекты поведении этих систем. [17]
Рассеяние света обусловливается тем, что под воздействием световых волн осцилляторы эти совершают вынужденные колебания. Так как период собственных колебаний осцилляторов, соответствующих молекулам воздуха, существенно отличается от периода видимого света ( отсутствие резонанса), то амплитуда р0 вынужденных колебаний осцилляторов слабо зависит от периода ( или длины) световой волны. Таким образом, коротковолновый свет ( синий) рассеивается сильнее, чем, например, красный, что и создает голубой цвет неба. [18]
В уравнении ( 107) ю представляет собой частоту вынуждающей силы, а не собственную частоту осциллятора; фаза ф - это разность фаз между вынуждающей силой и смещением осциллятора. Поэтому здесь ф имеет совершенно другое значение, чем то, с которым мы имели дело в случае невынужденных колебаний незатухающего гармонического осциллятора, когда величина ф определялась начальными условиями. Начальные условия не имеют значения для вынужденных колебаний осциллятора, если только рассматривается установившееся состояние. [19]
Речь пойдет о чрезвычайно простом нелинейном осцилляторе, который, если линейное демпфирование становится отрицательным, при отсутствии вынуждающей силы проявляет динамическую бифуркацию типа Хопфа. В этом отношении его поведение аналогично галопированию упругой конструкции. Резонанс в такой конструкции может быть вызван периодическим срывом вихрей, что и служит некоторым наводящим соображением для излагаемого дальше исследования вынужденных колебаний осциллятора. [20]
Во всех процессах смешения волн необходимым условием возникновения усиления является пространственное рассогласование ( сдвиг) световых и создаваемых ими динамических решеток. В невырожденных процессах смешения волн отставание бегущей динамической решетки от записывающей световой решетки вызвано конечным временем релаксации создаваемых в среде нелинейных изменений [23] ( ср. Необходимость пространственного рассогласования динамической решетки и инициирующего поля для возникновения энергообмена взаимодействующих пучков является следствием общего для всех колебательных процессов принципа, согласно которому вынужденные колебания осциллятора всегда совершаются с фазовой задержкой тг / 2 по отношению к вынуждающей силе. [21]
 |
Амплитуда и фаза вынужденных колебаний осциллятора при пренебрежении затуханием. [22] |
При со - - соо амплитуда неограниченно возрастает. Физически это означает, что вблизи резонанса ( со too) пренебрегать затуханием нельзя. При со соо амплитуда а в (5.17) становится отрицательной. Это означает, что при со соо вынужденные колебания осциллятора происходят в противофазе с внешней силой. [23]
Тем же характером зависимости излучения осциллятора от длины волны объясняется, например, голубой цвет неба. Пронизывающий атмосферу солнечный свет рассеивается молекулами воздуха, которые могут быть уподоблены элементарным осцилляторам. Рассеяние света обусловливается тем, что под воздействием световых волн осцилляторы эти совершают вынужденные колебания. Так как период собственных колебаний осцилляторов, соответствующих молекулам воздуха, существенно отличается от периода видимого света ( отсутствие резонанса), то амплитуда PQ вынужденных колебаний осцилляторов слабо зависит от периода ( или длины) световой волны. [24]
Страницы: 1 2