Резонансное поглощение

Величина Ь является функцией амплитуды и частоты, т. е. Ь -= b (а, со). Поэтому это соотношение в общем случае представляет собой уравнение, решение которого определяет искомую амплитуду. Для резонансной амплитуды, достигаемой при малом демпфировании на частоте to « coo, имеем

Важной характеристикой резонансных свойств является не только увеличение амплитуды в резонансе, но и интенсивность этого увеличения. Другими словами, важно не только значение резонансной амплитуды, но и насколько энергично уменьшается эта амплитуда при отклонении от резонансной частоты. Это свойство характеризуется понятием ширины резонансной кривой. Однако эта величина определяется не относителбно амплитуды колебаний, а относительно квадрата амплитуды. Это связано с тем, что такая важнейшая характеристика линейного осциллятора, как энергия, дается не амплитудой смещения, а ее квадратом. Вид резонансной кривой квад-

Наиболее сильное влияние на осциллятор оказывают те члены суммы (53.23), частоты которых лежат вблизи резонансной частоты, т. е у которых псожшо. Если таких частот нет, то периодическая сила Fof(t) не вызывает сильного роста амплитуды колебаний осциллятора. Если же такие частоты есть, то наблюдается явление резонанса. Резонансная амплитуда, ширина резонансной линии и сдвиг фаз находятся по рассмотренным выше формулам. Абсолютное значение резонансной амплитуды зависит от коэффициента ап и Ъп в соответствующих членах суммы (53.23). Если эти члены очень малы, то рост резонансной амплитуды даже в сотни раз не приведет к существенному увеличению суммарной амплитуды колебаний. В этом слу-

Величина Ь является функцией амплитуды и частоты, т. е. Ь = b (а, со). Поэтому это соотношение в общем случае представляет собой уравнение, решение которого определяет искомую амплитуду. Для резонансной амплитуды, достигаемой при малом демпфировании на частоте со « ып, имеем

доставляющее минимум резонансной амплитуды. Характер изменения (а/Ь)тах для составной пружины представлен на рис. 4 (кривая 1). Аналогичным будет изменение резонансного коэффициента динамичности йшах (рис. 4), определенного по формулам (26), при изменении параметра Не для фиксированных b и сп (\/е растет за счет роста срр).

крутильной системы обычно слабо влияет на модальные характеристики собственных форм динамической модели системы, то корректирующий эффект демпфера можно оценить по величине резонансной амплитуды А,й сосредоточенной массы с индексом г. Минимальный уровень, до которого можно снизить колебания в исследуемой наиболее опасной (s, v)-u резонансной зоне при помощи силиконового демпфера, можно оценить по величине амплитуды АГ колебаний выбранной Ахи массы исходной системы без демпфера при частоте сои группового возбудителя Vsv в рассматриваемой зоне. Здесь s — индекс резонирующей собственной формы динамической модели, v — индекс резонирующей гармоники возмущающего момента двигателя. Групповой возбудитель (s, v)-u резонансной зоны при отображении возмущающих моментов, действующих на систему со стороны двигателя, в виде гармонических функций времени можно представить в виде [28]

Установлено, что относительное демпфирование улучшается с увеличением угла петли трубопровода к плоскости колебания. Кроме того, при больших абсолютных амплитудах имеется некоторый предел демпфирования, который в данном случае численно совпадает с амплитудой колебания вибрации трубопровода, установленного на металлических линзах с минимальным углом к плоскости вибрации. Величина резонансной амплитуды магистралей с полимерными линзами на 10% меньше, чем с металлическими. Следует учитывать факт наступления резонанса при максимальной

И, наконец, в-четвертых, если при силовом резонансе введение линейной силы сопротивления приводит к ограничению резонансной амплитуды, то, как будет показано ниже, параметрический резонанс может развиваться и при наличии трения, и лишь превышение определенного уровня диссипации может устранить опасность раскачки.

На рис. 2 показаны амплитудно-частотные характеристики, полученные моделированием уравнения (3), где а — амплитудно-частотная характеристика основной массы т'г при действии на нее возмущающей силы Fsinwt (декремент колебания б = 0,089); б — амплитудно-частотная характеристика подвески массой mz (декремент колебания б =0,095); в — амплитудно-частотная характеристика основной системы с динамическим гасителем колебаний (отношение масс т^/т^ = 10), показывающая снижения резонансной амплитуды колебаний * (минимальная амплитуда колебаний имеет место при со „/?2= — 1 при совпадении собственных частот масс тг и тиг с частотой возмущающей внешней силы

На рис. 5 представлена зависимость резонансной амплитуды свободного конца стержня от величины силы возбуждения Р0. Характер кривой также показывает наличие нелинейных закономерностей для сил сопротивления в системе.

Рис. 5. Изменение резонансной амплитуды колебаний от величины силы возбуждения

2. Наряду с вынужденным излучением света атомами, находящимися на верхнем уровне е„, происходит резонансное поглощение энергии атомами, находящимися на нижнем уровне ел. При этом атом поглощает световой квант и переходит на уровень Ет, что препятствует генерации света. Для генерации когерентного света необходимо, чтобы число атомов на верхнем уровне ет было больше числа атомов на нижнем уровне е„, между которыми происходит переход. В естественных условиях на более высоком уровне при любой температуре всегда меньше частиц, чем на более низком. Для возбуждения когерентного излучения надо принять специальные меры, чтобы из двух выбранных уровней верхний был «заселен» больше, чем нижний. Такое состояние вещества в физике называется «активным» или состоянием

ствие в природе магн. зарядов -источников магн. поля (т.е. на непрерывность линий вектора В). Для измерения М.п. используют вебер-метры. Единица М.п.- вебер (в СИ) и максвелл (в СГС); 1 Вб= 10 Мкс. МАГНИТНЫЙ ПУСКАТЕЛЬ - электрич. аппарат перем. тока, предназнач. для дистанц. пуска, остановки и защиты разл. электрич. установок (напр., двигателей с короткозамкнутым ротором). Состоит из контактора, кнопочного пульта и теплового реле. М.п. рассчитаны на работу с частотой от 150 до 3000 включений в 1 ч. МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС - ИЗбираТ. (резонансное) поглощение в-вом электромагн. волн определ. частоты, обусловленное изменением ориентации магнитных моментов частиц в-ва (электронов, атомов, ядер) в пост. магн. поле. Различают ядерный магнитный резонанс, электронный парамагнитный резонанс,- ферромагнитный резонанс, циклотронный резонанс. Наиболее распространённый метод наблюдения М.р. осн. на регистрации спектров поглощения, чувствительных к разл. внутр. полям, действующим в в-ве. М.р. широко применяется для исследования структуры тв. тел и жидкостей. Среди техн. приложений М.р. - неразрушающий хим. анализ, прецизионные методы измерения и стабилизации магн. полей; на использовании М.р. осн. работа ферритовых приборов СВЧ, квантовых парамагн. усилителей и др. устройств.

ЦИКЛОТРОННЫЙ РЕЗОНАНС, диамагнитный резонанс, - изби-рат. (резонансное) поглощение элек-тромагн. энергии в полупроводнике или металле, находящемся в пост, магн. поле, связанное с квантовыми переходами носителей заряда между орбитальными уровнями энергии. Ц.р. используется в осн. для изучения св-в металлов и ПП, позволяет определять эффективную массу носителей заряда (электронов и дырок).

ЭЛЕКТРОННЫЙ НАБОР - автома-тизир. процесс изготовления текстовых или текстово-иллюстрац. копий полос печатных изданий в виде фотоформ с использованием средств вычислит, техники, входящих в системы автоматизир. совместной переработки текста и иллюстраций. Частный случай Э.н.- фотонабор. ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС (ЭПР) - резонансное поглощение энергии перем. электромагн. поля сантиметрового и миллиметрового радиодиапазона парамагнитным в-вом, находящимся в пост. магн. поле. ЭПР вызван происходящими под влиянием перем. магн. поля квантовыми переходами между зееманов-скими подуровнями энергии пара-магн. частиц (см. Зеемана эффект). ЭПР широко применяют для исследования методами радиоспектроскопии структуры кристаллов, св-в атомных ядер, взаимодействий между частицами в твёрдых телах и жидкостях, в качестве весьма точного способа наблюдения за ходом хим. и биохим. реакций и образованием в них свободных радикалов.

(ЯМР) - резонансное поглощение энергии перем. электромагн. поля радиочастотного диапазона (частота 1-10 МГц) в-вом, находящимся в пост, магнитном поле, обусловленное магнетизмом атомных ядер. ЯМР связан с существованием у атомного ядра магнитного момента и по своей природе подобен электронному парамагнитному резонансу. ЯМР используют для измерения магнитных моментов ядер, изучения структуры в-ва, в хим. анализе и т.д. ЯДЕРНЫЙ РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ (ЯРД) - ракетный двигатель, в к-ром источником энергии для создания тяги является ядерное топливо. В ЯРД с ядерным реактором теплота, выделяющаяся в результате цепной ядерной реакции, сообщается рабочему телу, в качестве к-рого используются низкомолекулярные вещества (прежде всего жидкий водород). Активная зона ядерного реактора может быть твердофазной, жидкой или газофаз-

ДИАМАГНИТНЫЙ (ЦИКЛОТРОННЫЙ) РЕЗОНАНС — избират. (резонансное) поглощение энергии перем. электромагнитного поля металлом или ПП, находящимся в пост, магнитном поле. Д. (ц.) р. используется для изучения св-в металлов и ПП, т. к. позволяет непосредственно определять эффективную массу носителей тока (электронов и дырок).

(резонансное) поглощение энергии перем. электромагнитного поля веществом, находящимся в пост, магнитном поле. М. р. обусловлен изменением ориентации магнитных моментов электронов или атомных ядер относительно направления пост, магнитного поля. Различают ядерный магнитный резонанс, электронный парамагнитный резонанс, ферромагнитный резонанс. К М. р. иногда также относят диамагнитный (циклотронный) резонанс.

РЕЗОНАНСНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ — поглощение фотонов частоты со = (Wn — W0)/ft, где Wn и wo — энергии возбуждённого и основного состояний поглощающей системы (напр., атома), ft = Л/2л, h — Планка постоянная. Р. п. наблюдается и в ядерной физике (см. Мёссбауэра эффект).

ЭЛЕКТРбННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗО-НАНС (ЭПР) — резонансное поглощение энергии перем. электромагнитного поля радиочастотного диапазона парамагнитным веществом, находящимся в пост, магнитном поле. ЭПР вызван происходящими под влиянием перем. магнитного поля квантовыми переходами между зеемановскими подуровнями энергии парамагнитных частиц (см. Зеемана явление). ЭПР широко применяют для исследования структуры кристаллов, св-в атомных ядер, взаимодействий между частицами в твёрдых телах и жидкостях, в качестве весьма точного способа наблюдения за ходом хим. и биохим. реакций и образованием в них свободных радикалов.

ЯДЕРНЫЙ МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС (ЯМР) — резонансное поглощение энергии перем. электромагнитного поля радиочастотного диапазона веществом, находящимся в пост, магнитном поле, обу-

Помимо различия в скорости распространения право- и левополяризован-ной составляющих волны, в намагниченном феррите неодинаковой оказывается и зависимость их коэффициентов поглощения от напряженности под-магничивающего поля Я0 (рис. 11.22): правополяризованная составляющая при Я0 = Ярез испытывает сильное резонансное поглощение, в то время как у левополяризованной составляющей с увеличением Я0 коэффициент поглощения меняется незначительно.