univerza logo

Teorija

Nihanje je časovno periodično spreminjanje ene ali več fizikalnih spremenljivk v fizikalnem sistemu, ki se pojavi, ko zmotimo ravnovesno stanje in ga skušajo povratne sile spet vzpostaviti. Spremenljivka  je lahko odmik telesa od mirovne lege, gostota zraka, intenziteta svetlobnega vira,… Nihanje opišemo z  odmikom ( trenutna oddaljenost nihajočega telesa od mirovne lege; odmik se s časom spreminja), amplitudo (največji možni odmik, ki ga doseže nihanje v obračajnih točkah; v nasprotju z odmikom amplituda nedušenega nihanja ni odvisna od časa), nihajnim časom ali periodo (čas, ki je potreben za en polni nihaj) in frekvenco ali število nihajev na sekundo.
Do nihanja pride, če telo izmaknemo iz stabilne ravnovesne lege in se pri tem pojavi sila ali navor, ki potiska telo nazaj proti  ravnovesni legi. Poljubno nihanje  je mogoče sestaviti kot vsoto harmoničnih nihanj.
Najpogosteje obravnavamo sinusno nihanje. Pri sinusnem nihanju jo odmik sorazmeren s sinusom časa 1_enacba. Energija nihanja pa je sorazmerna s kvadratom amplitude 2enacba  . Velikost pospeška izračunamo takole , njegova amplituda pa je sorazmerna z amplitudo odmikaamplituda .  Velikost sile sila, ki deluje na harmonično nihajoče telo z maso masa ,dobimo takole: 4enacba. Ta sila je usmerjena  proti mirovni legi in ji pravimo povratna sila.
Po Hookovem zakonu lahko zapišemo linearno odvisnost povratne sile vzmetnega nihala v obliki :5enacba, kjer je kef_vzmeti koeficient vzmeti.

 


Uporabljeni simboli:
masa2-masa telesa
omega- kotna frekvenca
delta-fazni kot ali zamik
amplituda-amplituda
odmik-odmik

Projektno delo 2008/09

Paleta nihal