Hvordan beregne dempekoeffisient

Hvordan beregne dempekoeffisient


Når en fjær spretter opp og ned, vil det gradvis redusere amplituden for hver sprette inntil den kommer til hvile. Det samme skjer med en pendel. Disse systemene kalles enkle harmoniske oscillatorer, som de repetere en bevegelse med en viss frekvens. De til slutt kommer til å hvile fordi hver fjær i naturen har en dempningskoeffisient, en faktor som beskriver de friksjonskrefter som virker mot bevegelse av fjæren. Jo større koeffisienten, vil raskere våren komme til å hvile.

Bruksanvisning

1 Skru en gjenget krok inn i siden av en vegg, og knytte den ene enden av en fjær til kroken. Bind den andre enden til en ett kilo vekt.

2 Trekk vekten ned 3 inches, som markerer høyden på veggen, og starte en stoppeklokke i det øyeblikket du slipper vekten. La våren for å fullføre 10 sykluser, så stopp klokken.

3 Dele den totale tid ved 10 for å bestemme den periode for oscillatoren. Dele en av tidsrommet for å oppnå frekvens, betegnet w, for oscillatoren. Kvadrat frekvensen og multiplisere det med massen av vekten for å beregne fjærkonstant, k.

4 Stopp oscillator og plassere den i ro. Trekk vekten ned 3 inches og slipp den igjen. Mål høyden på sprett, i inches, og del 3 inches av høyden på andre sprett. Ta den naturlige logaritmen for dette forholdet å beregne logaritmisk minsk, d.

5 Plugg logaritmisk minsk inn i ligningen for å beregne demping koeffisient, Z = d / (4 pi² + d²) ^ (1/2). For eksempel, hvis den første sprett er 2 inches, deretter logaritmisk minsk ville være ln (3/2) = 0,405, og dempingsfaktor er (0.405) / (4 pi² + 0.405²) ^ (1/2) = 0,064 .