Page 183 - Міністерство освіти та науки України

приблизно 1Н/м, в той час як ІІ-ї – суттєво більша.
Тому при русі зонда дальше-ближче відносно
поверхні, пружина І-ї системи відхиляється
набагато більше від другої.

k c c

Рисунок 9.4 – Принципова
m Зонд r схема зонда і його взаємодії з
поверхнею у наближенні
системи пружин.
k z,r( ) s m – маса зонда; k c , k s (z, r) –
s
z коефіцієнти пружності консолі
та поверхні, с , s –
амортизатори для І-ї та ІІ-ї
Поверхня систем, відповідно.

Тоді рух зонда над поверхнею зразка можна описати
рівнянням:
m r (t   ) 2m c r (t  ) k c r (t ) P r (t ) k c z (t ) 2m c z  (t ) ,

де P r (t ) - сила взаємодії голки з поверхнею зразка. Потенціальна
енергія зв’язаної системи зонд-поверхня складається із суми трьох
доданків U U c U s U cs , де U c 1 k c c 2 , U s 1 k s s 2 -
2 2
потенціальна енергія деформованої консолі (І-а система) та
поверхні (ІІ-а система), відповідно; UUUU c s cs – потенціальна енергія
взаємодії цих систем (потенціал Ленарда-Джонса). Тут c , s –

182