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励振

索引 励振

励振(れいしん)とは、振動に加えられる振動的な外力、すなわち振動の原因となる入力のこと。小さな振幅で刺激を与えることにより、大きな振幅が引き起こされること。 遠心力、励振力、変位励振、自励振動に分類される。自励振動は係数励振や外部励振が作用しないのにもかかわらず振動を発生する、特殊な励振様式である。 Category:振動と波動.

7 関係: 外力係数励振入力遠心力自励振動振幅振動

外力

外力(がいりょく).

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係数励振

ブランコの1人乗り。係数励振の身近な例 係数励振(けいすうれいしん、parametric excitation)とは、系の係数(パラメータ)が周期的に変化することで起こる振動現象である。ばね-質量系の運動方程式でいえば、質量やばね定数、減衰係数などの通常では定数とされる係数が周期的に変化するような場合に発生する。パラメトリック励振、パラメータ励振などとも呼ぶ。電気回路分野においてはパラメトリック発振などと呼び、発振器の原理として応用されている。 遊具のブランコの一人乗りの揺らし方は、係数励振の例である。係数励振系の運動方程式や回路方程式は、マシュー方程式、ヒル方程式の形式に帰着できる場合が多い。.

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入力

入力(にゅうりょく)とは、コンピュータにおいては、装置に情報を与えること操作することで、電子回路や音響機器・映像機器においては、電子回路に電気信号または電気エネルギーを与えることである。 コンピュータの場合、例えば、キーボードからキーを打ち込んでコンピュータに文字を与えたりする。入力は人間対装置に限らず、装置対装置もあり得る。記憶装置から処理装置に情報を取り込むのがそれである。つまり、データの読み込みも入力であるといえる。 機械の場合、装置の原動機側を入力、負荷側を出力と呼ぶ。.

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遠心力

遠心力(えんしんりょく、)は、慣性系に対して回転している回転座標系において作用する慣性力の一つである。 慣性系において回転運動をしている物体には、何らかの力が向心力として働いている。この物体と一緒に回転する回転座標系においては、物体が静止しているように見える。慣性系において向心力として働く力が作用しているにもかかわらず、物体が静止しているということは、回転座標系においては向心力と釣り合う力が作用していることを意味する。向心力と釣り合うこの力が遠心力である。向心力は慣性系においても回転座標系においても作用するのに対し、遠心力は回転座標系においてのみ作用する。 回転座標系における慣性力は遠心力の他に、角速度変化に伴うオイラー力と物体の速度に比例するコリオリの力がある。 回転中心からの回転座標系における位置を とし、回転座標系の慣性系に対する角速度を とするとき、遠心力は と表される。角速度と平行な成分と直交する成分に分けたとき、平行成分は影響せず となる。.

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自励振動

自励振動(じれいしんどう、self-excited vibration、self-induced vibration)とは、ある系に非振動的な入力のみが加わる場合でも、その系自体の特性により系内部で非振動入力が振動に変換されて引き起こされる振動現象のことである。 実際に起きた事故として有名なものに、タコマナローズ橋の崩落事故がある。.

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振幅

振幅(しんぷく、英語:amplitude)とは、波動の振動の大きさを表す非負のスカラー量である。波の1周期間での媒質内における最大変位量の絶対値で表される。 時としてこの距離は「最大振幅」と呼ばれ、他の振幅の概念とは区別される。特に電気工学で使用される二乗平均平方根 (RMS) 振幅がそれにあたる。最大振幅は、正弦波、矩形波、三角波といった相対的、周期的なはっきりした波動に使用される。1方向への周期的なパルスといった非相対的な波動では、最大振幅は曖昧になる。 非対称な波(一方向への周期的パルスなど)の場合には最大振幅は多義的となる。なぜなら、最大値と平均値との差をとるか、平均値と最小値との差をとるか、最大値と最小値との差の半分をとるか、によって得られる値が変わるためである。 複雑な波、特にノイズのように繰り返しのない信号の場合には、RMS振幅が一般に用いられる。一意に求まり、物理的意味を持つ量だからである。例えば、音や電磁波や電気信号として伝えられる仕事率の平均は、RMS振幅の2乗に比例する(最大振幅の平方根には一般的には比例しない)。 振幅を形式化するいくつかの方法が存在する。 簡単な波動方程式の場合 この場合、Aが波動の振幅である。 振幅の構成単位は波動の種類によって異なる。 弦の振動 (en:vibrating string) による波や、水などの媒質を伝わる波の場合、振幅とは変位である。 音波や音響信号では、振幅は便宜上音圧を指す。ただし粒子の移動(空気やスピーカーの振動板の動き)の振幅を指すこともある。振幅の常用対数を取ったものはデシベル (dB) と呼ばれ、振幅0の場合には -∞ dB となる。:en:Loudnessは振幅に関連があり、通常の音はindependently of amplitudeとして認識されるものの強度は音に関する最も分かり易い量である。 電磁放射では、振幅は波動の電場と対応する。振幅の2乗は波動の強度に比例する。 振幅は、連続波 (en:continuous wave) の場合は一定であり、一般には時刻と位置によって変化する。振幅の変化の形はエンベロープ (en:Envelope (waves)) と呼ばれる。.

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振動

振動(しんどう、oscillation、vibration)とは、状態が一意に定まらず揺れ動く事象をいう。英語では、重力などによる周期が長い振動と、弾性や分子間力などによる周期の短い振動は別の語が充てられるが、日本語では周期によらず「振動」という語で呼ばれる。周期性のある振動において、単位時間あたりの振動の数を振動数(または周波数)、振動のふれ幅を振幅、振動の一単位にかかる時間を周期という。 振動は、同じ場所での物質の周期的な運動であるが、物理学においてさまざまな現象の中に現れ、基本的な概念の一つとして扱われる。物理的にもっとも単純な振動は単振動である。また、振動する系はそれぞれ固有振動(数)をもつ。振動の振幅を減少させる要因がある場合には、振動が次第に弱まる減衰振動となる。外部から一定の間隔で力を与えることなどにより振動を引き起こすことを強制振動とよぶ。強制振動の振動数がその系の固有振動数に近い場合、共振(または共鳴とも)を引き起こす。古典物理学だけでなく、電磁気学では電気回路や電場・磁場の振動を扱い、またミクロな現象を扱う現代物理学などにおいても、振動は基本的な性質である。 波動現象は、振動が時間的変化にとどまらず空間的に伝わっていく現象であり、自然現象の理解になくてはならない基礎概念へと関連している。.

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