Page 28 - 4617

ВСТУП

дисипативних системах зі сталим живлення енергією можуть ви-
никнути коливання, які не згасають, доки не припиниться поста-
чання енергії. Такі коливання називають автоколиваннями.

Таким чином, коливання – рух, якому властиве повторюваність
стану системи:
1) в математичному маятнику повторюється відхилення ку-
льки в протилежні боки від вертикалі. У положення рівноваги ку-
льку повертає сила ваги;
2) в пружинному маятнику — тягарець, підвішений на пружи-

ні,— повторюються відхилення тягарця вгору і вниз від положен-
ня статичної рівноваги. У положення рівноваги тягарець повертає
пружна сила стиснутої або розтягнутої пружини.
Коливальний рух може розповсюджуватись безпосередньо або
через зовнішнє середовище. Наприклад,
11
1) маятник, що коливається, приводить в рух раму, до котрої він
підвішений; рама приводить в рух стіл і так далі;
2) коливання струни, дзвона, повітря в трубах музичних духових
інструментів розповсюджується через повітря;
3) навколо електричних джерел виникають коливання змінних
електричного і магнітного полів, які розповсюджуються на відста-

ні через діелектрики або вакуум. Процеси розповсюдження коли-
вань називають хвилями.
Обертання планет навколо Сонця здійснюються з частотами від
-9
1,28·10 Гц (Плутон, період 250 років) до 1,32·10 Гц (Меркурій,
-7
період 88 діб). Доба — період обертання Землі навколо її осі — ві-
дповідає частоті близько 1,16·10 Гц. Морські приливи і відливи
-5
відбуваються з частотою того ж порядку. Морські хвилі, що вини-
кають під дією вітру, мають частоту близько 10 Гц. Коливання
-1
споруд, обертання машин відбуваються з частотами від кількох до
-4
10 Гц. Механічні коливання повітря, які сприймає людське вухо
– звук, здійснюються з частотами від 20 Гц до 2·10 Гц. Швидші
4
(нечутні людиною) пружні коливання з частотою до 109 Гц нази-
вають ультразвуковими, а з частотами до 1012-1013 Гц назива-
12
ють гіперзвуковими. Коливанням атомів, з котрих складається
тепловий рух твердих та рідких тіл, а також коливанням атомів в
молекулах властиві частоти порядку 1013 Гц. Змінний струм, що
виробляють електростанції України, має стандартну частоту

11
Красильников В. А., Звуковые волны в воздухе, воде и твердых телах, М. — Л.,
1951.
12 Стрэтт Дж. В. (Рэлей), Теория звука, пер. с англ., т. 1-2, М.-Л., 1940-44.

28