Straty
energii występujące w każdym układzie dynamicznym sprawia,
że drgania swobodnego oscylatora harmonicznego po pewnym czasie
zanikają. Przyczyną tych strat może być lepkość
ośrodka, w którym następuje ruch, tarcie po powierzchni, po której
porusza się drgająca masa, czy też opór przewodnika w
elektrycznym układzie rezonansowym. Siła tłumiąca ruch
oscylatora może być stała lub może zależeć od
położenia i prędkości cząstki. Celem pracy jest
zbadanie wpływu różnych rodzajów tłumienia na ewolucję klasycznego
oscylatora harmonicznego i porównanie ich ze sobą.
Wymagana jest kursowa znajomość mechaniki oraz elementarne
umiejętności dotyczące rachunku różniczkowego i
całkowego, w tym rozwiązywania równan różniczkowych.
Literatura:
W. Rubinowicz, W. Królikowski, Mechanika teoretyczna
A. K. Wroblewski, J. A. Zakrzewski, Wstęp do fizyki
inne podręczniki mechaniki klasycznej i fizyki ogólnej
A. Marchewka, D. S. Abbott, R. J. Beichner, Oscillator damped by a
constant-magnitude friction force, Am. J. Phys. 72, 477 (2004)
M. I. Molina, Exponential versus linear amplitude decay in damped oscillators,
physics/0407080