Värähtely
Värähtely tarkoittaa nopeaa edestakaista (tai ylös- ja alaspäin) liikettä tasapainopisteen ympärillä. Värähtely voi olla jaksottaista (kuvioitu) tai satunnaista. Jokin, joka värähtelee, voi täristä samanaikaisesti. Jos se värähtelee säännöllisesti, se voi tuottaa musiikkisävelen, koska se voi saada ilman värähtelemään. Tämä värähtely lähettää ääniaaltoja korvaan ja aivoihin.
Rakennustekniikassa, mukaan lukien maanjäristystekniikka, tärinä voi olla huono asia. Ne voivat aiheuttaa rakenteen pettämisen.
Aika, jonka värähtelevä kappale kulkee edestakaisin täydellisesti, on jakso. Edestakaisten liikkeiden määrä sekunnissa on sen taajuus, joka mitataan hertseinä (Hz). Kaukaisin mahdollinen etäisyys tasapainopisteestä on amplitudi.
Värähtelytyypit
Vapaa värähtely tapahtuu, kun värähtely käynnistetään työntämällä ja sen annetaan värähtää vapaasti. Esimerkkejä tämäntyyppisestä värähtelystä ovat lapsen vetäminen keinussa taaksepäin ja sen jälkeen irti päästäminen tai äänihaarukan lyöminen ja sen soiminen. Mekaaninen järjestelmä värähtelee tällöin "luonnollisella taajuudella" ja vähitellen hiljenee.
Pakotettu värähtely on sitä, että mekaaniseen järjestelmään kohdistetaan vaihteleva voima tai liike. Esimerkkejä tämäntyyppisestä värähtelystä ovat
- tärisevä pesukone epätasapainon vuoksi.
- kuljetustärinä (joka johtuu kuorma-auton moottorin, jousien ja tien yhdistelmästä).
- rakennuksen tärinä maanjäristyksen aikana.
Pakkovärähtelyssä värähtelyn taajuus on kohdistetun voiman tai liikkeen taajuus. Vaikutuksen suuruus riippuu todellisesta mekaanisesta järjestelmästä.
Aiheeseen liittyvät sivut
- Värähtely
- Aalto (fysiikka)
- Tärinän eristäminen
- Tärinän hallinta
- Vibrato
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on värähtely ja mitä se tarkoittaa?
V: Värähtely tarkoittaa nopeaa edestakaista (tai ylös- ja alaspäin) liikkumista tasapainopisteen ympärillä.
K: Onko värähtely aina jaksollista?
V: Ei, värähtely voi olla jaksottaista (jolla on kuvio) tai satunnaista.
K: Voiko jokin värähtelevä asia täristä samanaikaisesti?
V: Kyllä, jokin värähtelevä esine voi täristä samanaikaisesti.
K: Voiko säännöllinen värähtely tuottaa sävelen?
V: Kyllä, jos värähtely tapahtuu säännöllisesti, se voi tuottaa sävelen, koska se voi saada ilman värähtelemään.
K: Miten värähtelevä esine tuottaa ääntä?
V: Värähtelevä esine tuottaa ääntä lähettämällä ääniaaltoja korvaan ja aivoihin.
K: Millaiset värähtelyt voivat olla huonoja rakennustekniikassa, mukaan lukien maanjäristystekniikassa?
V: Tärinät, jotka voivat aiheuttaa rakenteen pettämisen, ovat huonoja rakennesuunnittelussa, myös maanjäristystekniikassa.
K: Mikä on värähtelevän kappaleen jakso ja taajuus?
V: Aika, jonka värähtelevä kappale kulkee edestakaisin kokonaan, on jakso, kun taas edestakaisten liikkeiden määrä sekunnissa on sen taajuus, joka mitataan hertseinä (Hz).
