Füüsika

Kevadine massostsillaator (jätkub)


Vertikaalne vedru massostsillaator

Kujutage ette pideva vedru eelmist süsteemi K ja massplokk m, mis lähenevad ideaalse massvedru ostsillaatori tingimustele, kusjuures vedru on vertikaalselt kinnitatud toele ja plokile keskkonnas, mis ei põhjusta vastupidavust süsteemi liikumisele:

Võime täheldada, et punkt, kus keha on tasakaalus, on:

See tähendab, et see on punkt, kus elastne jõud ja raskuse jõud tühistavad teineteise. Ehkki potentsiaalne elastne energia ei ole praegu null, peetakse seda liikumise lähtepunktiks.

Alustades tasakaalupunktist, tõmbamise abil tõuseb elastsusjõud ja kuna see on taastav jõud ning me ei arvesta energia hajumist, peab ostsillaator jääma MHS-i, võnkuma punktide A ja -A, kuna sellest tulenev jõud plokis on:

Kuid kuna kaal ei erine liikumisest, võib seda pidada konstantseks. Seega varieerub jõud proportsionaalselt liikumise pikenemisega, seega on see MHS.

Ajavahemikku väljendab: