Колебания

Колебания - повторяющийся процесс изменения с течением времени значения физической величины около ее среднего значения. Колебания характеризуются амплитудой, периодом, частотой и фазой.

Различают непериодические, периодические и гармонические колебания.

В зависимости от физической природы различают механические, электромагнитные и другие колебания.

Автоколебания

Автоколебания - незатухающие колебания, существующие в физической системе в отсутствие внешнего воздействия. Амплитуда и период автоколебаний определяются свойствами системы. Для поддержания автоколебаний система должна иметь источник энергии.

Амплитуда

От лат.Amplitudo - величина

Амплитуда - максимальное значение периодически изменяющейся величины.

Ангармонические колебания

Ангармонические колебания - периодические изменения во времени физической величины, не относящиеся к гармоническим колебаниям.

Биения

Биения - негармонические колебания, возникающие в результате наложения двух одинаково направленных гармонических колебаний с близкими частотами. Амплитуда результирующего колебания периодически увеличивается и уменьшается.

Вынужденные колебания

Вынужденные колебания - колебания, возникающие под влиянием переменного внешнего воздействия.

Если частота внешнего воздействия приближается к частоте собственных колебаний системы, то амплитуда вынужденных колебаний резко возрастает и наступает резонанс.

 >> Гармонические колебания

Гармонические колебания - колебания, при которых величина, вызывающая отклонение системы от устойчивого состояния, изменяется по закону синуса или косинуса.

Гармонические колебания являются частным случаем периодических колебаний.

Гармонические колебания являются удобной абстракцией, облегчающей изучение колебательных процессов.

Затухание колебаний

Затухание колебаний - постепенное ослабевание собственных колебаний, обусловленное потерями энергии колебательной системой. Затухание колебаний приводит к уменьшению амплитуды колебаний.

Затухающие колебания

Затухающие колебания - колебания с потерей первоначальной энергии.

 >> Когерентность

лат.Cohaerens - находящийся в связи

Когерентность - согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов.

Когерентность выражается в постоянстве или закономерной связи между фазами, частотами, поляризациями и амплитудами этих волн.

Логарифмический декремент затухания

Логарифмический декремент затухания - безразмерная характеристика затухающих колебаний, измеряемая натуральным логарифмом отношения двух последовательных максимальных отклонений колеблющейся величины в одну и ту же сторону.

Малые колебания

Малые колебания - колебания, при которых возвращающая сила, действующая на тело, пропорциональна его отклонению от состояния равновесия.

 >> Механические колебания

Механические колебания - обладающие периодичностью отклонения тела от положения равновесия. Возбуждение механических колебаний происходит путем непосредственного воздействия на колебательную систему.

Оптический резонатор

Оптический резонатор - система зеркал, в которой могут возбуждаться электромагнитные волны оптического диапазона.

Оптический резонатор обеспечивает положительную обратную связь в лазерах.

Различают двухзеркальные и кольцевые оптические резонаторы.

Период колебаний

Период колебаний - время одного полного колебания.

Резонанс

Резонанс - резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний при приближении частоты вынуждающего воздействия к некоторой фиксированной частоте (к резонансной частоте).

При наличии трения резонансная частота несколько меньше частоты собственных колебаний системы.

Резонатор

Резонатор - тело или устройство, в которых может происходить резонанс. Различают акустические, электрические, оптические и другие резонаторы.

Резонатор

Резонатор - в музыке - пустотелый корпус струнных инструментов, усиливающий звучание струн.

Свободные колебания

Собственные колебания

Свободные колебания - колебания, которые происходят в отсутствие переменных внешних воздействий и возникают вследствие начального отклонения одного из параметров от состояния равновесия. В реальных макроскопических системах из-за потери энергии свободные колебания всегда затухают.

Фаза колебаний

Фаза колебаний - физическая величина, определяющая при заданной амплитуде состояние колебательной системы в любой момент времени.

Фаза колебаний выражается в угловых единицах или долях периода колебаний.

 >> Частота колебаний

Частота колебаний - количественная характеристика периодического колебательного процесса, равная числу полных колебаний, совершаемых в единицу времени.

Частота колебаний:
- обратно пропорциональна периоду колебаний;
- измеряется в герцах.

 >> Шум

Noise

Шум - беспорядочные, случайные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры.

Для количественной оценки шума используют усредненные параметры, определяемыми на основании статистических законов.

Для измерения характеристик шума применяются шумомеры, частотные анализаторы, коррелометры и другие приборы.

Шумы подразделяются на статистически стационарные и нестационарные.

 >> Электромагнитные колебания

Электромагнитные колебания - периодические или почти периодические изменения заряда, силы тока, магнитной индукции, напряжения и других электрических и магнитных величин.