Электронный каталог НБ БНТУ

Статья

Резонансные колебания, генерируемые электромагнитной индукцией = Resonance oscillations generated by electromagnetic induction / И. С. Зейликович [и др.] // Веснiк Гродзенскага дзяржаўнага унiверсiтэта iмя Янкi Купалы. Серыя 2. Матэматыка. Фiзiка. Iнфарматыка, вылiчальная тэхнiка i кiраванне / гал. рэд. I.Ф. Кiтурка; заснавальнiк Гродзенскi дзяржауны унiверсiтэт iмя Я. Купалы. – 2020. – Т.10 №2. – С. 76-86. – На рус. яз.

Во введении указан объект исследования - резонансные колебания пружинного маятника, генерируемые электромагнитной индукцией. Цель работы - исследование свободных, вынужденных и связанных колебаний пружинных маятников. Отличительной особенностью предложенных экспериментальных и теоретических исследований резонансных колебаний является их возбуждение, имитация диссипативных сил и регистрация резонансов колебаний унифицированным способом - только за счет электромагнитной индукции. Рассмотрены теоретические модели (аналитические и численные), а также сопоставлены данные, полученные теоретическими и экспериментальными методами. В основной части работы описаны теория и принципиальные схемы экспериментальных установок, примененные при исследовании свободных, вынужденных и связанных колебаний пружинных осцилляторов. Представлены расчетные и экспериментальные данные незатухающих и затухающих колебаний при различных начальных смещениях центра магнита относительно центра катушки. При исследовании вынужденных колебаний пружинного осциллятора экспериментально реализованы возбуждение, создание диссипативных сил и регистрация резонансов колебаний. Для исследования колебаний и резонансов двух связанных пружинных осцилляторов использовано явление электромагнитной индукции, что позволяет достаточно просто осуществить такой эксперимент. Выполнен эксперимент, определяющий зависимость амплитуды ЭДС от амплитуды колебаний магнита. Предсказанная теорией линейная зависимость выполнена в диапазоне используемых в эксперименте параметров. Исследован экспериментально частотный спектр свободных колебаний связанных осцилляторов. Спектр содержал две основные частоты нормальных мод ωs и ωa, хорошо согласующиеся с теоретическими расчетами. Резонансные частоты были измерены для резонансов, генерируемых путем настройки частоты генераторапеременного напряжения. Эксперименты с хорошей степенью точности подтвердили теоретическую формулу и позволили выбрать коэффициент затухания.
In the introduction, the object of study is the resonance oscillations of a spring pendulum generated by electromagnetic induction. The aim of the work is the study of free, forced and coupled oscillations of spring pendulums. A distinctive feature of the proposed experimental and theoretical studies of resonance oscillations is their excitation, imitation of dissipative forces and registration of resonance oscillations in a unified way - only due to electromagnetic induction. Theoretical models (analytical and numerical) are considered, as well as data obtained by theoretical and experimental methods are compared. The main part of the work describes the theory and schematic diagrams of experimental systems used in the study of free, forced, and coupled oscillations of spring pendulums. When studying free vibrations, the calculated and experimental data of undamped and damped oscillations are presented for various initial displacements of the center of the magnet relative to the equilibrium position and the center of the coil. In the study of forced oscillations of a spring pendulum, excitation, imitation of dissipative forces, and registration of vibrational resonances are experimentally realized. To study the oscillations and resonances of two coupled spring pendulums, the phenomenon of electromagnetic induction is used, which makes it quite simple to carry out such an experiment. The experiment was performed that determined the dependence of the EMF amplitude on the amplitude of the magnet oscillations. The linear dependence predicted by the theory was carried out in the range of parameters used in the experiment. The frequency spectrum of free oscillations of coupled oscillators is studied experimentally. The frequency spectrum contained two main frequencies of the normal modes ωs and ωa, which are in good agreement with theoretical calculations. More accurate resonant frequencies were measured for resonances generated by tuning the frequency of the generator. Experiments with a good degree of accuracy confirmed the theoretical formula and made it possible to choose the attenuation coefficient.

537.8

общий = БД Наука
общий = ГЕНЕРАТОРЫ
общий = ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ
общий = ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
общий = ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ФИЗИКА
общий = РЕЗОНАНСНЫЕ КОЛЕБАНИЯ