Виброизоляция: граница T = 1
Скрытый изолятор с возбуждением основания. Сканируйте частотное отношение, следите за T = X/Y и сообщите r, где начинается изоляция (T проходит через 1).
Цель работы
Определить r_* как частотное отношение, где коэффициент передачи T = X/Y равен 1. Теория: r_* = √2.
Оборудование
- Изолятор на подвижном основании (неизвестное ζ)
- Регулируемый привод
- Измерители амплитуд X и Y
Эксперимент
Теория
Для одномассового изолятора T(r,ζ) = √(1+(2ζr)²) / √((1−r²)²+(2ζr)²). Условие T = 1 даёт r = √2 при любом ζ. Изоляция (T < 1) — область r > √2. Стенд прячет ζ, аналитическую кривую T(r) и метку √2. Живой измеритель T = X/Y — прибор.
Ход работы
- Затухание и собственная частота скрыты. Меняете только частотное отношение r = ω/ωn.
- Следите за живым T = X/Y. Найдите r, где T пересекает 1 (начало изоляции). Стенд √2 не отмечает.
- Запишите это r. Повторите поиск не менее 6 раз (можно стартовать с разных r).
- Возьмите среднее столбца r и сравните с эталоном.
Вывод
Среднее отношение на границе согласуется с √2. Основные погрешности: дискретный шаг r и визуальная оценка T = 1. Изоляция — область r > √2.