|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Стержень (в теории колебании) | Стержень (далее С) в теории колебании, упругое твердое тело, длина которого значительно превышает его поперечные размеры. При возбуждении С (в теории колебании), например ударом, в нем возникают т. н. свободные колебания. Колебательные смещения частиц С (в теории колебании) могут быть направлены как вдоль его оси - продольные колебания, так и перпендикулярно оси - крутильные и изгибные колебания. При крутильных колебаниях любое сечение С (в теории колебании) закручивается по отношению к близлежащему, при изгибных - точки оси С (в теории колебании) смещаются в поперечном направлении, а волокна, параллельные оси и расположенные по разные стороны от нее, испытывают деформации растяжения и сжатия. Любое колебание С (в теории колебании) можно представить как сумму простейших синусоидальных его собственных колебаний того или иного вида, частоты которых f зависят от длины С (в теории колебании) /, плотности материала р, формы и площади его сечения, от упругого сопротивления его по отношению к данному типу деформаций, а также от условий закрепления его концов. Например, для продольных колебаний свободного С (в теории колебании)  , где Е - модуль Юнга, n - целое число, соответствующее номеру гармонической составляющей. Для крутильных колебаний круглого свободного стержня  , где G - модуль сдвига. В случае изгибных колебаний собственные частоты не образуют гармонического ряда, т.к. скорость распространения изгибных волн зависит от частоты; для закрепленного на концах стержня  , где - момент инерции сечения относительно нейтральной оси С (в теории колебании), а коэффициент ап принимают соответственно значения a1 = 4,73; a2 = 7,85.... Форма свободных колебаний С (в теории колебании) зависит от того, какие из его собственных колебаний войдут в спектр, что в свою очередь определяется способом возбуждения.
Вынужденные колебания С (в теории колебании) под действием синусоидальной вынуждающей силы совершаются с частотой силы f, при совпадении которой с одной из собственных частот С (в теории колебании) наблюдается явление резонанса.
Практическое значение колебаний С (в теории колебании) разнообразно. Всякую балку в строительной конструкции можно рассматривать как С (в теории колебании), от собственных частот которого зависит прочность сооружения. Опасные колебания по длине, возникающие в кораблях из-за неуравновешенности двигателей, рассчитываются как колебания стержней. С (в теории колебании) применяются в некоторых музыкальных инструментах, например ксилофонах и др.; изогнутым С (в теории колебании) с двумя свободными концами является камертон.
Лит.: Морз Ф., Колебания и звук, пер. с англ., М. - Л., 1949; Стрэтт Д ж. В. (Рэлей), Теория звука, пер. с англ., т. 1, 2 изд., М., 1955.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
