Загасаючі коливання

Слабке, критичне й сильне загасання

Про цей калькулятор

Калькулятор загасаючих коливань аналізує загасаючий гармонічний осцилятор m·x″ + c·x′ + k·x = 0 за масою, жорсткістю пружини, коефіцієнтом опору й початковими умовами. Він визначає рух як слабко загасаючий, критично загасаючий або сильно загасаючий, порівнюючи c з критичним опором 2√(mk), і показує власну частоту ω₀, коефіцієнт загасання ζ, сталу загасання β та значення для конкретного режиму — період загасаючих коливань, добротність, логарифмічний декремент або два дійсні корені загасання, — з графіком зміщення та обвідною.

«Загасаючі коливання»: як користуватися

  1. Введіть відомі величини в одиницях, зазначених біля кожного поля.
  2. Перегляньте обчислені результати — вони оновлюються миттєво під час введення.
  3. Скористайтеся наочним поясненням, щоб побачити, як пов’язані величини.
  4. Скопіюйте URL сторінки, щоб поділитися саме цим розрахунком.

Типові приклади

  • m = 1 kg, k = 100 N/m, c = 2 N·s/m → слабке загасання: ζ = 0,1, ω₀ = 10 rad/s, ω_d ≈ 9,9499 rad/s, Q = 5
  • m = 1 kg, k = 100 N/m, c = 20 N·s/m → критичне загасання (ζ = 1), стала часу τ = 0,1 s
  • m = 1 kg, k = 100 N/m, c = 30 N·s/m → сильне загасання: ζ = 1,5, корені r₁ ≈ −3,8197, r₂ ≈ −26,1803 s⁻¹
  • m = 2 kg, k = 50 N/m, c = 0 → без загасання: нескінченні коливання з ω₀ = 5 rad/s, період ≈ 1,2566 s

Поширені запитання

«Загасаючі коливання»: як це працює?

Введіть відомі величини, і калькулятор застосує відповідний фізичний закон чи наукову формулу, щоб знайти невідомі, вказавши використане рівняння й одиниці кожного результату. Обчислення виконуються з високою точністю.

«Загасаючі коливання»: коли це знадобиться?

Для домашніх завдань з фізики та хімії, лабораторних робіт, інженерних оцінок і щоразу, коли хочеться дослідити, як зміна однієї величини впливає на інші в чітко визначеній науковій залежності.

Наскільки точні результати?

Сама формула обчислюється з точністю до 30 значущих цифр. Пам’ятайте, що реальну точність більше обмежують ідеалізовані моделі — наприклад, нехтування тертям, опором повітря чи похибкою вимірювань, — ніж арифметика.

Чи можна поділитися конкретним розрахунком з кимось?

Так. Кожне введене значення оновлює URL, тож достатньо скопіювати адресний рядок і надіслати посилання — той, хто його відкриє, побачить точно такий самий розрахунок.