સામયિક ઓસિલેશન. ભૌતિકશાસ્ત્રમાં સ્પંદનોના પ્રકારો અને તેમની લાક્ષણિકતાઓ

1. ઓસિલેશન. સામયિક વધઘટ. હાર્મોનિક સ્પંદનો.

2. મફત સ્પંદનો. સતત અને ભીના થયેલા ઓસિલેશન.

3. દબાણયુક્ત સ્પંદનો. પડઘો.

4. સરખામણી ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાઓ. અનડેમ્પ્ડ હાર્મોનિક ઓસિલેશનની ઊર્જા.

5. સ્વ-ઓસિલેશન્સ.

6. માનવ શરીરના સ્પંદનો અને તેમની નોંધણી.

7. મૂળભૂત ખ્યાલો અને સૂત્રો.

8. કાર્યો.

1.1. ઓસિલેશન. સામયિક વધઘટ.

હાર્મોનિક સ્પંદનો

ઓસિલેશનપ્રક્રિયાઓ છે જે પુનરાવર્તિતતાની વિવિધ ડિગ્રીઓમાં અલગ પડે છે.

પુનરાવર્તિતકોઈપણ જીવંત જીવતંત્રની અંદર પ્રક્રિયાઓ સતત થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે: હૃદય સંકોચન, ફેફસાંનું કાર્ય; જ્યારે આપણે ઠંડા હોઈએ છીએ ત્યારે આપણે કંપારીએ છીએ; અમે કાનના પડદા અને વોકલ કોર્ડના સ્પંદનો માટે આભાર સાંભળીએ છીએ અને બોલીએ છીએ; જ્યારે આપણે ચાલીએ છીએ, ત્યારે આપણા પગ ચાલે છે ઓસીલેટરી હલનચલન.

જેના પરમાણુ આપણને વાઇબ્રેટ બનાવવામાં આવે છે. આપણે જે વિશ્વમાં રહીએ છીએ તે આશ્ચર્યજનક રીતે વધઘટ માટે ભરેલું છે. પુનરાવર્તિત પ્રક્રિયાની ભૌતિક પ્રકૃતિના આધારે, સ્પંદનોને અલગ પાડવામાં આવે છે: યાંત્રિક, વિદ્યુત, વગેરે. આ વ્યાખ્યાન ચર્ચા કરે છે

યાંત્રિક સ્પંદનો.

સામયિક ઓસિલેશનસામયિક

આવા ઓસિલેશન્સ કહેવામાં આવે છે જેમાં ચળવળની તમામ લાક્ષણિકતાઓ ચોક્કસ સમયગાળા પછી પુનરાવર્તિત થાય છે. માટેસામયિક ઓસિલેશન ઉપયોગ:

નીચેના લક્ષણોઓસિલેશનનો સમયગાળો

T, તે સમયની બરાબર જે દરમિયાન એક સંપૂર્ણ ઓસિલેશન થાય છે;ν, ઓસિલેશન આવર્તનસંખ્યા જેટલી

એક સેકન્ડમાં કરવામાં આવેલ ઓસિલેશન (ν = 1/T);કંપન કંપનવિસ્તાર

હાર્મોનિક સ્પંદનો

A, સંતુલન સ્થિતિથી મહત્તમ વિસ્થાપનની સમાન. સામયિક ઓસિલેશન્સ વચ્ચે એક વિશેષ સ્થાન દ્વારા કબજો લેવામાં આવે છેહાર્મોનિક

હાર્મોનિક સ્પંદનોવધઘટ

તેમનું મહત્વ નીચેના કારણોસર છે. સૌપ્રથમ, પ્રકૃતિ અને ટેક્નોલોજીમાં ઓસિલેશનમાં ઘણીવાર હાર્મોનિકની ખૂબ નજીકનું પાત્ર હોય છે, અને બીજું, એક અલગ સ્વરૂપની સામયિક પ્રક્રિયાઓ (જુદા સમયની અવલંબન સાથે) અનેક હાર્મોનિક ઓસિલેશનની સુપરપોઝિશન તરીકે રજૂ કરી શકાય છે. - આ એવા ઓસિલેશન છે જેમાં સાઈન અથવા કોસાઈનના નિયમ અનુસાર અવલોકન કરેલ જથ્થો સમય જતાં બદલાય છે:ગણિતમાં, આ પ્રકારના કાર્યો કહેવામાં આવે છે

ઓસીલેટરી ચળવળ કરતા શરીરની સ્થિતિ લાક્ષણિકતા છે વિસ્થાપનપ્રમાણમાં સંતુલન સ્થિતિ. આ કિસ્સામાં, સૂત્ર (1.1) માં સમાવિષ્ટ જથ્થાનો નીચેનો અર્થ છે:

એક્સ- પૂર્વગ્રહટી સમયે શરીર;

A - કંપનવિસ્તારમહત્તમ વિસ્થાપન સમાન ઓસિલેશન;

ω - પરિપત્ર આવર્તનઓસિલેશન (2 માં પૂર્ણ થયેલા ઓસિલેશનની સંખ્યા π સેકન્ડ), સંબંધ દ્વારા ઓસિલેશન આવર્તન સાથે સંબંધિત

φ = (ωt +φ 0) - તબક્કોઓસિલેશન (ટી સમયે); φ 0 - પ્રારંભિક તબક્કો ઓસિલેશન (t = 0 પર).

ચોખા. 1.1. x(0) = A અને x(0) = 0 માટે સમય વિરુદ્ધ વિસ્થાપનનો આલેખ

1.2. મફત સ્પંદનો. સતત અને ભીના થયેલા ઓસિલેશન

મફતઅથવા પોતાનાઆ એ ઓસિલેશન્સ છે જે સિસ્ટમને તેની સંતુલન સ્થિતિમાંથી દૂર કર્યા પછી તેને પોતાની તરફ છોડી દેવામાં આવે છે.

એક ઉદાહરણ શબ્દમાળા પર સસ્પેન્ડ થયેલ બોલનું ઓસિલેશન છે. કંપન પેદા કરવા માટે, તમારે કાં તો બોલને દબાણ કરવાની જરૂર છે અથવા, તેને બાજુ પર ખસેડીને, તેને છોડી દો. જ્યારે દબાણ કરવામાં આવે છે, ત્યારે બોલને જાણ કરવામાં આવે છે ગતિઊર્જા, અને વિચલનના કિસ્સામાં - સંભવિત

પ્રારંભિક ઊર્જા અનામતને કારણે મુક્ત સ્પંદનો થાય છે.

ઉપલબ્ધ છે અનડેમ્પ્ડ ઓસિલેશન્સ

ઘર્ષણની ગેરહાજરીમાં જ મુક્ત સ્પંદનોને અનડેમ્પ કરી શકાય છે. નહિંતર, ઊર્જાનો પ્રારંભિક પુરવઠો તેને દૂર કરવા માટે ખર્ચવામાં આવશે, અને ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર ઘટશે.

ઉદાહરણ તરીકે, વજન વિનાના ઝરણા પર લટકાવેલા શરીરના ઓસિલેશનને ધ્યાનમાં લો, જે શરીરને વિચલિત કર્યા પછી થાય છે અને પછી છોડવામાં આવે છે (ફિગ. 1.2).

ચોખા. 1.2.ઝરણા પર શરીરના સ્પંદનો

ખેંચાયેલા વસંતની બાજુથી, શરીરને અસર થાય છે સ્થિતિસ્થાપક બળ F, તીવ્રતાના પ્રમાણસરઓફસેટ્સ X:

સ્થિર અવયવ k કહેવાય છે વસંતની જડતાઅને તેના કદ અને સામગ્રી પર આધાર રાખે છે. "-" ચિહ્ન સૂચવે છે કે સ્થિતિસ્થાપક બળ હંમેશા વિસ્થાપનની દિશાની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત થાય છે, એટલે કે. સંતુલન સ્થિતિ માટે.

ઘર્ષણની ગેરહાજરીમાં, સ્થિતિસ્થાપક બળ (1.4) એ એકમાત્ર બળ છે જે શરીર પર કાર્ય કરે છે. ન્યૂટનના બીજા નિયમ મુજબ (ma = F):

પર તમામ શરતો સ્થાનાંતરિત કર્યા પછી ડાબી બાજુઅને શરીરના વજન (m) દ્વારા ભાગાકાર કરવાથી આપણને મળે છે વિભેદક સમીકરણઘર્ષણની ગેરહાજરીમાં મુક્ત સ્પંદનો:

મૂલ્ય ω 0 (1.6) ચક્રીય આવર્તન સમાન હોવાનું બહાર આવ્યું. આ આવર્તન કહેવામાં આવે છે પોતાના

આમ, ઘર્ષણની ગેરહાજરીમાં મુક્ત સ્પંદનો હાર્મોનિક હોય છે જો, જ્યારે સંતુલન સ્થિતિથી વિચલિત થાય છે, સ્થિતિસ્થાપક બળ(1.4).

પોતાનો પરિપત્રફ્રી હાર્મોનિક ઓસિલેશનની મુખ્ય લાક્ષણિકતા ફ્રીક્વન્સી છે. આ મૂલ્ય ફક્ત ગુણધર્મો પર આધારિત છે ઓસીલેટરી સિસ્ટમ(વિચારણા હેઠળના કિસ્સામાં - શરીરના વજન અને વસંતની જડતા પર). નીચેનામાં, પ્રતીક ω 0 હંમેશા દર્શાવવા માટે ઉપયોગમાં લેવાશે કુદરતી ગોળાકાર આવર્તન(એટલે ​​​​કે આવર્તન કે જેની સાથે ઘર્ષણની ગેરહાજરીમાં ઓસિલેશન થશે).

મુક્ત ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તારઓસીલેટરી સિસ્ટમ (m, k) ના ગુણધર્મો અને સમયની પ્રારંભિક ક્ષણે તેને આપવામાં આવતી ઊર્જા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

ઘર્ષણની ગેરહાજરીમાં, હાર્મોનિકની નજીક મુક્ત ઓસિલેશન અન્ય સિસ્ટમ્સમાં પણ ઉદ્ભવે છે: ગાણિતિક અને ભૌતિક લોલક (આ મુદ્દાઓનો સિદ્ધાંત ધ્યાનમાં લેવામાં આવતો નથી) (ફિગ. 1.3).

ગણિતનું લોલક- વજન વગરના થ્રેડ પર લટકાવેલું એક નાનું શરીર (સામગ્રી બિંદુ) (ફિગ. 1.3 એ). જો થ્રેડને સંતુલન સ્થિતિથી નાના (5° સુધી) કોણ α દ્વારા વિચલિત કરવામાં આવે છે અને છોડવામાં આવે છે, તો પછી શરીર સૂત્ર દ્વારા નિર્ધારિત સમયગાળા સાથે ઓસીલેટ થશે.

જ્યાં L એ દોરાની લંબાઈ છે, g એ ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રવેગ છે.

ચોખા. 1.3.ગાણિતિક લોલક (a), ભૌતિક લોલક(b)

ભૌતિક લોલક- નક્કરસ્થિરની આસપાસ ગુરુત્વાકર્ષણના પ્રભાવ હેઠળ ઓસીલેટીંગ આડી અક્ષ. આકૃતિ 1.3 b યોજનાકીય રીતે શરીરના સ્વરૂપમાં ભૌતિક લોલક દર્શાવે છે મફત ફોર્મકોણ α દ્વારા સમતુલા સ્થિતિથી વિચલિત. ભૌતિક લોલકના ઓસિલેશનનો સમયગાળો સૂત્ર દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે

જ્યાં J એ ધરીને સંબંધિત શરીરની જડતાની ક્ષણ છે, m એ સમૂહ છે, h એ ગુરુત્વાકર્ષણના કેન્દ્ર (બિંદુ C) અને સસ્પેન્શન અક્ષ (બિંદુ O) વચ્ચેનું અંતર છે.

જડતાનો ક્ષણ એ એક જથ્થો છે જે શરીરના સમૂહ, પરિભ્રમણની અક્ષની તુલનામાં તેના કદ અને સ્થિતિ પર આધારિત છે. જડતાની ક્ષણ વિશેષ સૂત્રોનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે.

મફત ભીના ઓસિલેશન

ઘર્ષણ બળો કામ કરે છે વાસ્તવિક સિસ્ટમો, ચળવળની પ્રકૃતિમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર: ઓસીલેટરી સિસ્ટમની ઉર્જા સતત ઘટતી જાય છે, અને કંપનો પણ ઝાંખુંઅથવા બિલકુલ ઊભો થતો નથી.

પ્રતિકાર શક્તિ બાજુ તરફ નિર્દેશિત છે વિરોધી ચળવળશરીર, અને ખૂબ ઊંચી ઝડપે નહીં તે ઝડપની તીવ્રતાના પ્રમાણસર છે:

આવા વધઘટનો ગ્રાફ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યો છે. 1.4.

એટેન્યુએશનની ડિગ્રીને દર્શાવવા માટે, પરિમાણહીન જથ્થા કહેવાય છે લઘુગણક ભીનાશમાં ઘટાડોλ.

ચોખા. 1.4.ભીના ઓસિલેશન માટે સમયસર વિસ્થાપનની અવલંબન

લોગરીધમિક ભીનાશમાં ઘટાડોબરાબર કુદરતી લઘુગણકપાછલા કંપનના કંપનવિસ્તારનો અનુગામી કંપનના કંપનવિસ્તારનો ગુણોત્તર.

હું ક્યાં - સીરીયલ નંબરવધઘટ

તે જોવું મુશ્કેલ નથી લઘુગણક ઘટાડોએટેન્યુએશન સૂત્ર દ્વારા જોવા મળે છે

મજબૂત એટેન્યુએશન.મુ

જો સ્થિતિ β ≥ ω 0 પૂરી થાય છે, તો સિસ્ટમ ઓસીલેટીંગ વિના સંતુલન સ્થિતિમાં પાછી આવે છે. આ ચળવળ કહેવામાં આવે છે એપિરિયોડિકઆકૃતિ 1.5 બે બતાવે છે શક્ય માર્ગોએપિરીયોડિક ગતિ દરમિયાન સંતુલન સ્થિતિ પર પાછા ફરવું.

ચોખા. 1.5.એપિરિઓડિક ગતિ

1.3. દબાણયુક્ત સ્પંદનો, પડઘો

ઘર્ષણ દળોની હાજરીમાં મુક્ત સ્પંદનો ભીના થાય છે. સમયાંતરે બાહ્ય પ્રભાવનો ઉપયોગ કરીને અનડેમ્પ્ડ ઓસિલેશન બનાવી શકાય છે.

બળજબરીથીઆવા ઓસિલેશન કહેવામાં આવે છે, જે દરમિયાન ઓસીલેટીંગ સિસ્ટમ બાહ્ય સામયિક બળના સંપર્કમાં આવે છે (તેને ડ્રાઇવિંગ ફોર્સ કહેવામાં આવે છે).

હાર્મોનિક કાયદા અનુસાર ચાલક બળને બદલવા દો

ફરજિયાત ઓસિલેશનનો ગ્રાફ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યો છે. 1.6.

ચોખા. 1.6.દબાણયુક્ત ઓસિલેશન દરમિયાન સમય વિરુદ્ધ વિસ્થાપનનો ગ્રાફ

તે જોઈ શકાય છે કે દબાણયુક્ત ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર ધીમે ધીમે સ્થિર-સ્થિતિ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે. સ્ટેડી-સ્ટેટ ફોર્સ્ડ ઓસિલેશન હાર્મોનિક છે, અને તેમની આવર્તન ડ્રાઇવિંગ ફોર્સની આવર્તન સમાન છે:

સ્ટેડી-સ્ટેટ ફોર્સ્ડ ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર (A) સૂત્ર દ્વારા જોવા મળે છે:

પડઘોડ્રાઇવિંગ ફોર્સની આવર્તનના ચોક્કસ મૂલ્ય પર ફરજિયાત ઓસિલેશનના મહત્તમ કંપનવિસ્તારની સિદ્ધિ કહેવાય છે.

જો સ્થિતિ (1.18) સંતુષ્ટ નથી, તો પડઘો થતો નથી. આ કિસ્સામાં, જેમ જેમ ચાલક બળની આવર્તન વધે છે, દબાણયુક્ત ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર એકવિધ રીતે ઘટે છે, શૂન્ય તરફ વલણ ધરાવે છે.

પર ચાલક બળની પરિપત્ર આવર્તન પર ફરજિયાત ઓસિલેશનના કંપનવિસ્તાર A ની ગ્રાફિકલ અવલંબન વિવિધ અર્થોભીનાશ ગુણાંક (β 1 > β 2 > β 3) ફિગમાં દર્શાવેલ છે. 1.7. આલેખના આ સમૂહને રેઝોનન્સ કર્વ્સ કહેવામાં આવે છે.

કેટલાક કિસ્સાઓમાં, રેઝોનન્સ દરમિયાન ઓસિલેશન કંપનવિસ્તારમાં મજબૂત વધારો સિસ્ટમની મજબૂતાઈ માટે જોખમી છે. એવા કિસ્સાઓ છે જ્યારે પડઘો માળખાના વિનાશ તરફ દોરી જાય છે.

ચોખા. 1.7.રેઝોનન્સ વણાંકો

1.4. ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાઓની સરખામણી. અનડેમ્પ્ડ હાર્મોનિક ઓસિલેશનની ઊર્જા

કોષ્ટક 1.1 ગણવામાં આવેલ ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાઓની લાક્ષણિકતાઓ રજૂ કરે છે.

કોષ્ટક 1.1.મુક્ત અને ફરજિયાત સ્પંદનોની લાક્ષણિકતાઓ

અનડેમ્પ્ડ હાર્મોનિક ઓસિલેશનની ઊર્જા

હાર્મોનિક સ્પંદનો કરતા શરીરમાં બે પ્રકારની ઊર્જા હોય છે: ગતિ ઊર્જાચળવળ E k = mv 2/2 અને સંભવિત ઊર્જા E p ક્રિયા સાથે સંકળાયેલ છે સ્થિતિસ્થાપક બળ. તે જાણીતું છે કે સ્થિતિસ્થાપક બળની ક્રિયા હેઠળ (1.4) સંભવિત ઊર્જાશરીર સૂત્ર E p = kx 2/2 દ્વારા નક્કી થાય છે. ના માટે ભીના ઓસિલેશન એક્સ= A cos(ωt), અને શરીરની ગતિ સૂત્ર દ્વારા નક્કી થાય છે વિ= - А ωsin(ωt). આમાંથી આપણે શરીરની ઉર્જા માટે અભિવ્યક્તિઓ મેળવીએ છીએ જે અવિચ્છેદિત ઓસિલેશન કરે છે:

સિસ્ટમની કુલ ઉર્જા જેમાં અનડેમ્પ્ડ હાર્મોનિક ઓસિલેશન થાય છે તે આ એનર્જીઓનો સરવાળો છે અને તે યથાવત રહે છે:

અહીં m બોડી માસ છે, ω અને A એ ચક્રાકાર આવર્તન અને ઓસિલેશનની કંપનવિસ્તાર છે, k એ સ્થિતિસ્થાપકતા ગુણાંક છે.

1.5. સ્વ-ઓસિલેશન્સ

એવી સિસ્ટમો છે જે ખોવાયેલી ઊર્જાની સામયિક ભરપાઈનું નિયમન કરે છે અને તેથી લાંબા સમય સુધી વધઘટ થઈ શકે છે.

સ્વ-ઓસિલેશન્સ- ઉર્જાના બાહ્ય સ્ત્રોત દ્વારા સમર્થિત અનડેમ્પ્ડ ઓસિલેશન, જેનો પુરવઠો ઓસીલેટરી સિસ્ટમ દ્વારા જ નિયંત્રિત થાય છે.

સિસ્ટમો કે જેમાં આવા ઓસિલેશન થાય છે તેને કહેવામાં આવે છે સ્વ-ઓસીલેટરી.સ્વ-ઓસિલેશનની કંપનવિસ્તાર અને આવર્તન સ્વયં-ઓસીલેટીંગ સિસ્ટમના ગુણધર્મો પર આધારિત છે. સ્વ-ઓસીલેટીંગ સિસ્ટમને નીચેના રેખાકૃતિ દ્વારા રજૂ કરી શકાય છે:

IN આ કિસ્સામાંઓસીલેટરી સિસ્ટમ પોતે એનર્જી રેગ્યુલેટર પર ફીડબેક ચેનલ દ્વારા કાર્ય કરે છે, તેને સિસ્ટમની સ્થિતિ વિશે જાણ કરે છે.

પ્રતિસાદતેના અભ્યાસક્રમ પર પ્રક્રિયાના પરિણામોની અસરનો ઉલ્લેખ કરે છે.

જો આવી અસર પ્રક્રિયાની તીવ્રતામાં વધારો તરફ દોરી જાય છે, તો પછી પ્રતિસાદ કહેવામાં આવે છે હકારાત્મકજો અસર પ્રક્રિયાની તીવ્રતામાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે, તો પછી પ્રતિસાદ કહેવામાં આવે છે નકારાત્મક

સ્વ-ઓસીલેટીંગ સિસ્ટમમાં, હકારાત્મક અને નકારાત્મક બંને પ્રતિસાદ હાજર હોઈ શકે છે.

સેલ્ફ-ઓસીલેટીંગ સિસ્ટમનું ઉદાહરણ એ ઘડિયાળ છે જેમાં લોલક વધેલા વજનની ઉર્જા અથવા ટ્વિસ્ટેડ સ્પ્રિંગને કારણે આંચકા મેળવે છે અને આ આંચકા તે ક્ષણો પર આવે છે જ્યારે લોલક મધ્યમ સ્થિતિમાંથી પસાર થાય છે.

જૈવિક સ્વ-ઓસીલેટીંગ સિસ્ટમ્સના ઉદાહરણો હૃદય અને ફેફસા જેવા અંગો છે.

1.6. માનવ શરીરના સ્પંદનો અને તેમની નોંધણી

માનવ શરીર અથવા તેના દ્વારા બનાવેલ સ્પંદનોનું વિશ્લેષણ અલગ ભાગોમાં, તબીબી પ્રેક્ટિસમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

ચાલતી વખતે માનવ શરીરની ઓસીલેટરી હિલચાલ

ચાલવું એ સંકલિત પ્રવૃત્તિના પરિણામે એક જટિલ સામયિક ગતિશીલ પ્રક્રિયા છે હાડપિંજરના સ્નાયુઓધડ અને અંગો. વૉકિંગ પ્રક્રિયાનું વિશ્લેષણ ઘણા ડાયગ્નોસ્ટિક સંકેતો પ્રદાન કરે છે.

ચાલવાની લાક્ષણિકતા એ એક પગ (સિંગલ સપોર્ટ પિરિયડ) અથવા બે પગ (ડબલ સપોર્ટ પિરિયડ) સાથે સપોર્ટિંગ પોઝિશનની સામયિકતા છે. સામાન્ય રીતે, આ સમયગાળાનો ગુણોત્તર 4:1 છે. ચાલતી વખતે, માસના કેન્દ્ર (CM) ની સામયિક પાળી સાથે થાય છે ઊભી અક્ષ(સામાન્ય રીતે 5 સે.મી.) અને બાજુનું વિચલન (સામાન્ય રીતે 2.5 સે.મી.). આ કિસ્સામાં, CM એક વળાંક સાથે આગળ વધે છે જે લગભગ રજૂ કરી શકાય છે હાર્મોનિક કાર્ય(ફિગ. 1.8).

ચોખા. 1.8.વૉકિંગ દરમિયાન માનવ શરીરના COM નું વર્ટિકલ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ

શરીરની ઊભી સ્થિતિ જાળવી રાખતી વખતે જટિલ ઓસીલેટરી હલનચલન.

ઊભી રીતે ઊભેલી વ્યક્તિ આધારના પ્લેન પરના સામાન્ય કેન્દ્ર (GCM) અને પગના દબાણના કેન્દ્ર (CP)ના જટિલ ઓસિલેશનનો અનુભવ કરે છે. આ વધઘટના વિશ્લેષણના આધારે સ્ટેટોકીનેસિમેટ્રી- સીધી મુદ્રા જાળવવાની વ્યક્તિની ક્ષમતાનું મૂલ્યાંકન કરવાની પદ્ધતિ. GCM પ્રોજેક્શનને સપોર્ટ એરિયા બાઉન્ડ્રીના કોઓર્ડિનેટમાં રાખીને. આ પદ્ધતિનો અમલ સ્ટેબિલોમેટ્રિક વિશ્લેષકનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે, જેનો મુખ્ય ભાગ સ્ટેબિલોપ્લેટફોર્મ છે જેના પર વિષય ઊભી સ્થિતિમાં બેસે છે. વર્ટિકલ પોસ્ચર જાળવી રાખતી વખતે વિષયની કેન્દ્રીય ગતિ દ્વારા કરવામાં આવતા ઓસિલેશન સ્ટેબિલોપ્લેટફોર્મ પર પ્રસારિત થાય છે અને ખાસ તાણ ગેજ દ્વારા રેકોર્ડ કરવામાં આવે છે. સ્ટ્રેઇન ગેજ સિગ્નલો રેકોર્ડિંગ ઉપકરણ પર પ્રસારિત થાય છે. આ કિસ્સામાં તે લખાયેલ છે સ્ટેટોકીનેસીગ્રામ -વિષયના કેન્દ્રિય બિંદુની હિલચાલનો માર્ગ આડું વિમાનદ્વિ-પરિમાણીય સંકલન પ્રણાલીમાં. હાર્મોનિક સ્પેક્ટ્રમ અનુસાર સ્ટેટોકીનેસિગ્રામધોરણમાં અને તેમાંથી વિચલનોના કિસ્સામાં વર્ટિકલાઇઝેશનની સુવિધાઓનો નિર્ણય કરવો શક્ય છે.

આ પદ્ધતિ તમને માનવ સ્ટેટોકિનેટિક સ્થિરતા (SKS) ના સૂચકાંકોનું વિશ્લેષણ કરવાની મંજૂરી આપે છે.યાંત્રિક સ્પંદનો

હૃદય છેવિવિધ પદ્ધતિઓ

કાર્ડિયાક અભ્યાસ, જે યાંત્રિક સામયિક પ્રક્રિયાઓ પર આધારિત છે.બેલિસ્ટોકાર્ડિયોગ્રાફી (BCG) એ હૃદયની પ્રવૃત્તિના યાંત્રિક અભિવ્યક્તિઓનો અભ્યાસ કરવાની એક પદ્ધતિ છે, જે હૃદયના વેન્ટ્રિકલ્સમાંથી મોટી નળીઓમાં લોહીના ઇજેક્શનને કારણે શરીરની પલ્સ સૂક્ષ્મ ગતિવિધિઓને રેકોર્ડ કરવા પર આધારિત છે. આ કિસ્સામાં, એક ઘટના ઊભી થાય છેપાછળ પડવું

માનવ શરીરને એક વિશાળ નિશ્ચિત ટેબલ પર સ્થિત એક વિશિષ્ટ જંગમ પ્લેટફોર્મ પર મૂકવામાં આવે છે. રિકોઇલના પરિણામે, પ્લેટફોર્મ એક જટિલ ઓસીલેટરી ગતિમાં પ્રવેશ કરે છે. સમયસર શરીર સાથે પ્લેટફોર્મના વિસ્થાપનની અવલંબનને બેલિસ્ટોકાર્ડિયોગ્રામ (ફિગ. 1.9) કહેવામાં આવે છે, જેનું વિશ્લેષણ લોહીની હિલચાલ અને કાર્ડિયાક પ્રવૃત્તિની સ્થિતિનો નિર્ણય કરવાનું શક્ય બનાવે છે.(એકેજી) એ હૃદયના કાર્યને કારણે થતા એપિકલ ઇમ્પલ્સના ક્ષેત્રમાં છાતીની ઓછી-આવર્તન ઓસિલેશનને ગ્રાફિકલી રેકોર્ડ કરવાની એક પદ્ધતિ છે. મલ્ટિચેનલ ઇલેક્ટ્રોકાર્ડિયોગ્રામ પર, એક નિયમ તરીકે, એપેક્સકાર્ડિયોગ્રામની નોંધણી હાથ ધરવામાં આવે છે.

ચોખા. 1.9.બેલિસ્ટોકાર્ડિયોગ્રામ રેકોર્ડિંગ

પીઝો-ક્રિસ્ટલ સેન્સરનો ઉપયોગ કરીને ગ્રાફ, જે યાંત્રિક સ્પંદનોને વિદ્યુતમાં કન્વર્ટર છે. રેકોર્ડિંગ પહેલાં, છાતીની અગ્રવર્તી દિવાલ પર પલ્પેશન દ્વારા મહત્તમ પલ્સેશન (એપેક્સ ઇમ્પલ્સ) નો બિંદુ નક્કી કરવામાં આવે છે, જેના પર સેન્સર નિશ્ચિત છે. સેન્સર સિગ્નલોના આધારે, એપેક્સકાર્ડિયોગ્રામ આપમેળે બનાવવામાં આવે છે. ACG નું કંપનવિસ્તાર વિશ્લેષણ હાથ ધરવામાં આવે છે - વળાંકના કંપનવિસ્તારની તુલના હૃદયના વિવિધ તબક્કાઓ પર શૂન્ય રેખાથી મહત્તમ વિચલન સાથે કરવામાં આવે છે - EO સેગમેન્ટ 100% તરીકે લેવામાં આવે છે. આકૃતિ 1.10 એપેક્સકાર્ડિયોગ્રામ બતાવે છે.

ચોખા. 1.10.એપેક્સકાર્ડિયોગ્રામ રેકોર્ડિંગ

કિનેટોકાર્ડિયોગ્રાફી(CCG) એ કાર્ડિયાક પ્રવૃત્તિને કારણે છાતીની દિવાલની ઓછી-આવર્તન સ્પંદનોને રેકોર્ડ કરવાની એક પદ્ધતિ છે. કાઇનેટોકાર્ડિયોગ્રામ એપેક્સકાર્ડિયોગ્રામથી અલગ છે: પ્રથમ રેકોર્ડ રેકોર્ડ કરે છે સંપૂર્ણ હલનચલનઅવકાશમાં છાતીની દિવાલ, બીજી પાંસળીની તુલનામાં આંતરકોસ્ટલ જગ્યાઓના સ્પંદનોની નોંધણી કરે છે. IN આ પદ્ધતિવિસ્થાપન (KKG x), ચળવળની ગતિ (KKG v) અને છાતીના ઓસિલેશન માટે પ્રવેગક (KKG a) પણ નક્કી કરવામાં આવે છે. આકૃતિ 1.11 વિવિધ કિનેટોકાર્ડિયોગ્રામની સરખામણી દર્શાવે છે.

ચોખા. 1.11.વિસ્થાપન (x), ઝડપ (v), પ્રવેગક (a) ના કીનેટોકાર્ડિયોગ્રામ્સ રેકોર્ડિંગ

ડાયનેમોકાર્ડિયોગ્રાફી(DCG) - છાતીના ગુરુત્વાકર્ષણ કેન્દ્રની હિલચાલનું મૂલ્યાંકન કરવાની પદ્ધતિ. ડાયનેમોકાર્ડિયોગ્રાફ તમને માનવ છાતીમાંથી કામ કરતા દળોને રેકોર્ડ કરવાની મંજૂરી આપે છે. ડાયનામોકાર્ડિયોગ્રામ રેકોર્ડ કરવા માટે, દર્દીને તેની પીઠ પર પડેલા ટેબલ પર મૂકવામાં આવે છે. હેઠળ છાતીત્યાં એક સેન્સિંગ ડિવાઇસ છે, જેમાં 30x30 સે.મી.ની બે કઠોર ધાતુની પ્લેટ હોય છે, જેની વચ્ચે સ્ટ્રેઇન ગેજ સાથે સ્થિતિસ્થાપક તત્વો હોય છે. પ્રાપ્ત ઉપકરણ પર કામ કરતું લોડ, સમયાંતરે તીવ્રતા અને એપ્લિકેશનના સ્થાનમાં બદલાય છે, તે ત્રણ ઘટકોથી બનેલું છે: 1) સતત ઘટક - છાતીનો સમૂહ; 2) ચલ - શ્વસન હલનચલનની યાંત્રિક અસર; 3) ચલ - યાંત્રિક પ્રક્રિયાઓકાર્ડિયાક સંકોચન સાથે.

ડાયનામોકાર્ડિયોગ્રામનું રેકોર્ડિંગ હાથ ધરવામાં આવે છે જ્યારે વિષય તેના શ્વાસને બે દિશામાં રોકે છે: પ્રાપ્ત ઉપકરણના રેખાંશ અને ત્રાંસી અક્ષને સંબંધિત. વિવિધ ડાયનેમોકાર્ડિયોગ્રામની સરખામણી ફિગમાં બતાવવામાં આવી છે. 1.12.

સિસ્મોકાર્ડિયોગ્રાફીહૃદયના કાર્યને કારણે માનવ શરીરના યાંત્રિક સ્પંદનોના રેકોર્ડિંગ પર આધારિત છે. આ પદ્ધતિમાં, ઝિફોઇડ પ્રક્રિયાના પાયા પર સ્થાપિત સેન્સર્સનો ઉપયોગ કરીને, સંકોચન દરમિયાન હૃદયની યાંત્રિક પ્રવૃત્તિને કારણે કાર્ડિયાક આવેગ નોંધવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, પ્રક્રિયાઓ થાય છે જે વેસ્ક્યુલર બેડના ટીશ્યુ મેકેનોરેસેપ્ટર્સની પ્રવૃત્તિ સાથે સંકળાયેલી હોય છે, જે જ્યારે ફરતા રક્તનું પ્રમાણ ઘટે છે ત્યારે સક્રિય થાય છે. સિસ્મિક-કાર્ડિયોસિગ્નલ સ્ટર્નમ સ્પંદનોના આકાર દ્વારા રચાય છે.

ચોખા. 1.12.સામાન્ય રેખાંશ (a) અને ટ્રાંસવર્સ (b) ડાયનેમોકાર્ડિયોગ્રામનું રેકોર્ડિંગ

કંપન

માનવ જીવનમાં વિવિધ મશીનો અને મિકેનિઝમ્સનો વ્યાપક પરિચય શ્રમ ઉત્પાદકતામાં વધારો કરે છે. જો કે, ઘણી મિકેનિઝમ્સનું સંચાલન સ્પંદનોની ઘટના સાથે સંકળાયેલું છે, જે વ્યક્તિમાં પ્રસારિત થાય છે અને તેના પર હાનિકારક અસર કરે છે.

કંપન- શરીરના ફરજિયાત કંપનો, જેમાં કાં તો આખું શરીર એકંદરે કંપાય છે, અથવા તેના વ્યક્તિગત ભાગો વિવિધ કંપનવિસ્તાર અને ફ્રીક્વન્સીઝ સાથે વાઇબ્રેટ થાય છે.

એક વ્યક્તિ સતત પરિવહન, કામ પર અને ઘરે વિવિધ પ્રકારની કંપન અસરો અનુભવે છે. શરીરના કોઈપણ સ્થાને ઉદ્ભવતા કંપનો (ઉદાહરણ તરીકે, જેકહેમર પકડેલા કામદારનો હાથ) ​​સ્વરૂપમાં સમગ્ર શરીરમાં ફેલાય છે. સ્થિતિસ્થાપક તરંગો. આ તરંગો શરીરના પેશીઓમાં પરિવર્તનશીલ વિકૃતિઓનું કારણ બને છે વિવિધ પ્રકારો(સંકોચન, તણાવ, દબાણ, બેન્ડિંગ). વ્યક્તિ પર સ્પંદનોની અસર ઘણા પરિબળો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે જે સ્પંદનોને લાક્ષણિકતા આપે છે: આવર્તન (આવર્તન સ્પેક્ટ્રમ, મૂળભૂત આવર્તન), કંપનવિસ્તાર, ઓસીલેટીંગ બિંદુની ઝડપ અને પ્રવેગક, ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાઓની ઊર્જા.

સ્પંદનોના લાંબા સમય સુધી સંપર્કમાં રહેવાથી શરીરમાં સામાન્ય શારીરિક કાર્યોમાં સતત વિક્ષેપ આવે છે. "કંપન રોગ" થઈ શકે છે. આ રોગ માનવ શરીરમાં અનેક ગંભીર વિકૃતિઓ તરફ દોરી જાય છે.

સ્પંદનોની શરીર પર જે અસર થાય છે તે સ્પંદનોની તીવ્રતા, આવર્તન, અવધિ, શરીર, મુદ્રા, તેમજ વ્યક્તિની સ્થિતિ અને તેની વ્યક્તિગત લાક્ષણિકતાઓના સંબંધમાં તેમના ઉપયોગની જગ્યા અને દિશા પર આધાર રાખે છે.

3-5 હર્ટ્ઝની આવર્તન સાથેના ઓસિલેશન વેસ્ટિબ્યુલર ઉપકરણ અને વેસ્ક્યુલર ડિસઓર્ડરની પ્રતિક્રિયાઓનું કારણ બને છે. 3-15 હર્ટ્ઝની ફ્રીક્વન્સીઝ પર, વ્યક્તિગત અવયવો (યકૃત, પેટ, માથું) અને સમગ્ર શરીરના પ્રતિધ્વનિ સ્પંદનો સાથે સંકળાયેલ વિકૃતિઓ જોવા મળે છે. 11-45 હર્ટ્ઝની આવર્તન સાથેના ઓસીલેશનને કારણે અસ્પષ્ટ દ્રષ્ટિ, ઉબકા અને ઉલટી થાય છે. 45 હર્ટ્ઝથી વધુની ફ્રીક્વન્સી પર, મગજની નળીઓને નુકસાન, રક્ત પરિભ્રમણમાં ક્ષતિ વગેરે થાય છે. આકૃતિ 1.13 સ્પંદન આવર્તન શ્રેણીઓ દર્શાવે છે જે અસર કરે છે હાનિકારક અસરમનુષ્યો અને તેમની અંગ પ્રણાલીઓ પર.

ચોખા. 1.13.આવર્તન શ્રેણીઓ હાનિકારક અસરોવ્યક્તિ દીઠ સ્પંદનો

તે જ સમયે, સંખ્યાબંધ કેસોમાં કંપનનો ઉપયોગ દવામાં થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ખાસ વાઇબ્રેટરનો ઉપયોગ કરીને, દંત ચિકિત્સક એક મિશ્રણ તૈયાર કરે છે. ઉચ્ચ-આવર્તન કંપન ઉપકરણોનો ઉપયોગ દાંતમાં જટિલ આકારના છિદ્રને ડ્રિલ કરવાનું શક્ય બનાવે છે.

મસાજમાં પણ વાઇબ્રેશનનો ઉપયોગ થાય છે. મેન્યુઅલ મસાજ સાથે, મસાજ થનારી પેશીઓને મસાજ ચિકિત્સકના હાથનો ઉપયોગ કરીને ઓસીલેટરી ગતિમાં સેટ કરવામાં આવે છે. હાર્ડવેર મસાજમાં, વાઇબ્રેટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાં ટીપ્સનો ઉપયોગ શરીરમાં ઓસીલેટરી હલનચલન પ્રસારિત કરવા માટે થાય છે. વિવિધ આકારો. કંપન ઉપકરણોને સામાન્ય કંપન માટેના ઉપકરણોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે જે આખા શરીરને ધ્રુજારીનું કારણ બને છે (વાઇબ્રેટિંગ “ખુરશી”, “બેડ”, “પ્લેટફોર્મ”, વગેરે), અને શરીરના વ્યક્તિગત વિસ્તારો પર સ્થાનિક કંપન અસરો માટેના ઉપકરણો.

મિકેનોથેરાપી

ભૌતિક ઉપચારમાં (શારીરિક ઉપચાર) કસરત મશીનોનો ઉપયોગ થાય છે જેના પર ઓસીલેટરી હલનચલન કરવામાં આવે છે. વિવિધ ભાગોમાનવ શરીર. તેઓ માં વપરાય છે યાંત્રિક ઉપચાર -વ્યાયામ ઉપચારનું સ્વરૂપ, જેમાંથી એક કાર્ય એ છે કે લોલક-પ્રકારના ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરીને સાંધામાં તાલીમ અથવા ગતિશીલતા પુનઃસ્થાપિત કરવાના ઉદ્દેશ્ય સાથે ડોઝ, લયબદ્ધ રીતે પુનરાવર્તિત શારીરિક કસરતો હાથ ધરવા. આ ઉપકરણોનો આધાર સંતુલન છે (ફ્રેન્ચમાંથી. બેલેન્સર- સ્વિંગ, બેલેન્સ) એક લોલક, જે ડબલ-આર્મ લિવર છે જે નિશ્ચિત ધરીની આસપાસ ઓસીલેટરી (રોકિંગ) હલનચલન કરે છે.

1.7. મૂળભૂત ખ્યાલો અને સૂત્રો

કોષ્ટકની સાતત્ય

કોષ્ટકની સાતત્ય

કોષ્ટકનો અંત

1.8. કાર્યો

1. મનુષ્યમાં ઓસીલેટરી સિસ્ટમના ઉદાહરણો આપો.

2. પુખ્ત વયના લોકોમાં હૃદય દર મિનિટે 70 વખત ધબકે છે. નક્કી કરો: a) સંકોચનની આવર્તન; b) 50 વર્ષથી છટણીની સંખ્યા

જવાબ: a) 1.17 Hz; b) 1.84x10 9.

3. તેની લંબાઈ કેટલી હોવી જોઈએ? ગાણિતિક લોલકજેથી તેના ઓસિલેશનનો સમયગાળો 1 સેકન્ડ જેટલો થાય?

4. 1 મીટર લાંબી એક પાતળી સીધી સજાતીય સળિયા તેના અંતથી ધરી પર લટકાવવામાં આવે છે. નક્કી કરો: a) શું સમયગાળાની સમાનતેના વધઘટ (નાના)? b) ગાણિતિક લોલકની લંબાઇ કેટલી હોય છે જેમાં ઓસિલેશનનો સમાન સમય હોય છે?

5. 1 કિગ્રા વજન ધરાવતું શરીર x = 0.42 cos(7.40t) ના નિયમ અનુસાર ઓસીલેટ થાય છે, જ્યાં t સેકન્ડમાં માપવામાં આવે છે, અને x મીટરમાં માપવામાં આવે છે. શોધો: a) કંપનવિસ્તાર; b) આવર્તન; c) કુલ ઊર્જા; d) ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા x = 0.16 મીટર પર.

6. જેની ઝડપનો અંદાજ કાઢો એક માણસ ચાલી રહ્યો છેલાંબી લંબાઈ પર l= 0.65 મીટર લેગ લંબાઈ L = 0.8 મીટર; ગુરુત્વાકર્ષણનું કેન્દ્ર પગથી H = 0.5 મીટરના અંતરે છે. હિપ સંયુક્તને સંબંધિત પગની જડતાના ક્ષણ માટે, સૂત્ર I = 0.2mL 2 નો ઉપયોગ કરો.

7. જો તમારી પાસે તમારી પાસે ઘડિયાળ, સ્પ્રિંગ અને વજનનો સમૂહ હોય તો તમે સ્પેસ સ્ટેશન પર સવાર નાના શરીરના સમૂહને કેવી રીતે નક્કી કરી શકો?

8. ભીના ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર તેના મૂળ મૂલ્યના 1/10 દ્વારા 10 ઓસિલેશનથી ઘટે છે. ઓસિલેશન સમયગાળો T = 0.4 સે. લઘુગણક ઘટાડો અને ભીનાશ ગુણાંક નક્કી કરો.

ઓસીલેટરી સિસ્ટમમાં, એક પ્રકારની ઊર્જાનું બીજામાં સામયિક સંક્રમણ થાય છે, જ્યારે સંભવિત ઊર્જા (સિસ્ટમની સ્થિતિને આધારે ઊર્જા) ગતિ ઊર્જા (ગતિની ઊર્જા) અને ઊલટું રૂપાંતરિત થાય છે.

ઓસિલેશન આલેખનું કાવતરું કરીને ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાની દ્રશ્ય રજૂઆત મેળવી શકાય છે અલગ સમૂહકોઓર્ડિનેટ્સમાં t(સમય) અને y(ચળવળ).

જો બાહ્ય ઉર્જા ઓસીલેટરી સિસ્ટમમાં પ્રવેશે છે, તો ઓસિલેશન વધશે (ફિગ. 16.6 એ). જો રૂઢિચુસ્ત પ્રણાલીને કોઈ બાહ્ય ઉર્જા પૂરી પાડવામાં આવતી નથી, તો ઓસિલેશન્સ અનડેમ્પ્ડ થશે (ફિગ. 16.6 b). જો સિસ્ટમની ઉર્જા ઘટે છે (ઉદાહરણ તરીકે, ડિસિપેટિવ સિસ્ટમમાં ઘર્ષણને કારણે), ઓસિલેશન્સ ભીના થઈ જશે (ફિગ. 16.6 c).

ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાની એક મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતા એ ઓસિલેશનનો આકાર છે. કંપન સ્વરૂપ સમયના નિશ્ચિત બિંદુએ સંતુલન સ્થિતિને સંબંધિત ઓસીલેટરી સિસ્ટમના બિંદુઓની સ્થિતિ દર્શાવતો વળાંક છે. સ્પંદનોના સૌથી સરળ સ્વરૂપો જોઈ શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, બે પોસ્ટ્સ વચ્ચે લટકતા વાયરના વાઇબ્રેશન પેટર્ન અથવા ગિટારના તાર સ્પષ્ટપણે જોઈ શકાય છે.

બાહ્ય ભારની ગેરહાજરીમાં થતા ઓસિલેશન કહેવામાં આવે છે મફત સ્પંદનો . ડિસિપેટિવ સિસ્ટમના ફ્રી ઓસિલેશન ભીના છે કારણ કે તે કુલ ઊર્જાઘટે છે. રૂઢિચુસ્ત પ્રણાલીની ઉર્જા સતત રહે છે, અને તેના મુક્ત ઓસિલેશન્સ અનડેમ્પ્ડ રહેશે. જો કે, રૂઢિચુસ્ત પ્રણાલીઓ પ્રકૃતિમાં અસ્તિત્વમાં નથી, તેથી તેમના ઓસિલેશનનો માત્ર સૈદ્ધાંતિક રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. રૂઢિચુસ્ત પ્રણાલીઓના મુક્ત સ્પંદનો કહેવામાં આવે છે પોતાના સ્પંદનો .

સામયિક ઓસિલેશન એ ઓસિલેશન છે જે સ્થિતિને સંતોષે છે y(t)=y(t+T). અહીં ટી- ઓસિલેશનનો સમયગાળો, એટલે કે. એક ઓસિલેશનનો સમય. સામયિક ઓસિલેશનમાં અન્ય મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાઓ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, કંપનવિસ્તાર a - આ સ્વિંગ રેન્જની અડધી છે: a=(y મહત્તમ -y મિનિટ )/2 , પરિપત્ર આવર્તન  – પ્રતિ ઓસિલેશનની સંખ્યા 2  સેકન્ડ તકનીકી આવર્તન f- સેકન્ડ દીઠ ઓસિલેશનની સંખ્યા. આ બંને આવર્તન અને અવધિ એકબીજા સાથે સંબંધિત છે:

(Hz), (rad/s).

હાર્મોનિક સ્પંદનો - આ ઓસિલેશન છે જે કાયદા અનુસાર બદલાય છે અથવા અહીં – ઓસિલેશન તબક્કો ,  – પ્રારંભિક તબક્કો .

દબાણયુક્ત સ્પંદનો પ્રભાવ હેઠળ ઊભી થાય છે બાહ્ય દળો.

કંપન - આ ફરજિયાત ઓસિલેશન છે જે પ્રમાણમાં નાના કંપનવિસ્તાર સાથે થાય છે અને આવર્તન ખૂબ ઓછી નથી.

4. ડાયનેમિક લોડ્સના પ્રકાર

રચનાના સ્પંદનો ગતિશીલ લોડમાંથી ઉદ્ભવે છે. સ્ટેટિક લોડ્સથી વિપરીત, ગતિશીલ લોડ સમય સાથે તીવ્રતા, દિશા અથવા સ્થિતિમાં બદલાય છે. તેઓ જનતાને પ્રવેગક પ્રણાલીઓ પ્રદાન કરે છે, જડતા દળોનું કારણ બને છે, જે સ્પંદનોમાં તીવ્ર વધારો તરફ દોરી શકે છે અને આખરે સમગ્ર માળખું અથવા તેના ભાગોના વિનાશ તરફ દોરી જાય છે.

ચાલો ગતિશીલ લોડ્સના મુખ્ય પ્રકારોને ધ્યાનમાં લઈએ.

યાંત્રિક સ્પંદનો. ઓસિલેશન પરિમાણો. હાર્મોનિક સ્પંદનો.

ખચકાટ એક એવી પ્રક્રિયા છે જે ચોક્કસ સમયાંતરે પોતાને બરાબર અથવા લગભગ પુનરાવર્તિત કરે છે.

ઓસિલેશનની વિશિષ્ટતા એ માર્ગ પરની સ્થિતિની ફરજિયાત હાજરી છે સ્થિર સંતુલન, જેમાં શરીર પર કાર્ય કરતા તમામ દળોનો સરવાળો શૂન્ય સમાન હોય તેને સંતુલન સ્થિતિ કહેવામાં આવે છે.

ગાણિતિક લોલક કહેવાય છે સામગ્રી બિંદુ, પાતળા, વજનહીન અને અક્ષમ થ્રેડ પર સસ્પેન્ડ.

ઓસીલેટરી ગતિના પરિમાણો.

1. ઓફસેટ અથવા સંકલન (x) - આપેલ સમયે સંતુલન સ્થિતિથી વિચલન

2. કંપનવિસ્તાર ( એક્સએમ) – મહત્તમ વિચલનસંતુલન સ્થિતિમાંથી.

[ એક્સ m ]=m

3. ઓસિલેશન સમયગાળો ( ટી) - એક સંપૂર્ણ ઓસિલેશન પૂર્ણ કરવામાં જે સમય લાગે છે.

[ટી ]=c

0 " style="margin-left:31.0pt;border-collapse:collapse">

ગણિતનું લોલક

વસંત લોલક

m

https://pandia.ru/text/79/117/images/image006_26.gif" width="134" height="57 src="> આવર્તન (રેખીય) ( n ) – 1 સેકન્ડમાં સંપૂર્ણ ઓસિલેશનની સંખ્યા.

[n] = હર્ટ્ઝ

5. ચક્રીય આવર્તન (ડબલ્યુ ) – 2p સેકન્ડમાં સંપૂર્ણ ઓસિલેશનની સંખ્યા, એટલે કે લગભગ 6.28 સેકન્ડમાં.

w = 2pn ; [w] =0 " style="margin-left:116.0pt;border-collapse:collapse">

https://pandia.ru/text/79/117/images/image012_9.jpg" width="90" height="103">

સ્ક્રીન પરનો પડછાયો ડગમગ્યો.

હાર્મોનિક સ્પંદનોનું સમીકરણ અને આલેખ.

હાર્મોનિક સ્પંદનો - આ એવા ઓસિલેશન છે જેમાં સાઈન અથવા કોસાઈનના નિયમ અનુસાર સમય જતાં સંકલન બદલાય છે.

https://pandia.ru/text/79/117/images/image014_7.jpg" width="254" height="430 src="> x=એક્સmપાપ(w t+ જ 0 )

x=એક્સmcos(w t+ જ 0 )

x - સંકલન,

Xm - કંપન કંપનવિસ્તાર,

w - ચક્રીય આવર્તન,

w t + j 0 = j – ઓસિલેશન તબક્કો,

j 0 - ઓસિલેશનનો પ્રારંભિક તબક્કો.

https://pandia.ru/text/79/117/images/image016_4.jpg" width="247" height="335 src=">

આલેખ અલગ છે માત્રકંપનવિસ્તાર

આલેખ માત્ર સમયગાળામાં અલગ પડે છે (આવર્તન)

https://pandia.ru/text/79/117/images/image018_3.jpg" width="204" height="90 src=">

જો ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર સમય સાથે બદલાતું નથી, તો ઓસિલેશન કહેવામાં આવે છે અનડેમ્પ્ડ.

કુદરતી સ્પંદનો ઘર્ષણને ધ્યાનમાં લેતા નથી, સિસ્ટમની કુલ યાંત્રિક ઊર્જા સ્થિર રહે છે: ઇ k + ઇ n = ઇ fur = const.

કુદરતી ઓસીલેશન્સ અનડેમ્પ્ડ છે.

ફરજિયાત ઓસિલેશન સાથે, સતત અથવા સમયાંતરે ઊર્જા પૂરી પાડવામાં આવે છે બાહ્ય સ્ત્રોત, ઘર્ષણ બળના કાર્યને કારણે ઉદ્ભવતા નુકસાનની ભરપાઈ કરે છે, અને ઓસિલેશનને અનડેમ્પ કરી શકાય છે.

સ્પંદનો દરમિયાન શરીરની ગતિ અને સંભવિત ઊર્જા એકબીજામાં પરિવર્તિત થાય છે. જ્યારે સંતુલન સ્થિતિમાંથી સિસ્ટમનું વિચલન મહત્તમ હોય છે, ત્યારે સંભવિત ઊર્જા મહત્તમ હોય છે અને ગતિ ઊર્જા શૂન્ય હોય છે. જ્યારે સંતુલન સ્થિતિમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે તે બીજી રીતે આસપાસ છે.

મુક્ત ઓસિલેશનની આવર્તન ઓસીલેટરી સિસ્ટમના પરિમાણો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

દબાણયુક્ત ઓસિલેશનની આવર્તન બાહ્ય બળની આવર્તન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. દબાણયુક્ત ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર પણ બાહ્ય બળ પર આધારિત છે.

પડઘો c

પડઘો જ્યારે બાહ્ય બળની આવર્તન સિસ્ટમના કુદરતી ઓસિલેશનની આવર્તન સાથે એકરુપ હોય ત્યારે દબાણયુક્ત ઓસિલેશનના કંપનવિસ્તારમાં તીવ્ર વધારો કહેવાય છે.

જ્યારે બળ પરિવર્તનની આવર્તન w સિસ્ટમના ઓસિલેશનની કુદરતી આવર્તન w0 સાથે એકરુપ થાય છે, ત્યારે બળ શરીરના ઓસિલેશનના કંપનવિસ્તારને વધારીને, સકારાત્મક કાર્ય કરે છે. અન્ય કોઈપણ આવર્તન પર, સમયગાળાના એક ભાગમાં બળ હકારાત્મક કાર્ય કરે છે, અને સમયગાળાના બીજા ભાગમાં, નકારાત્મક કાર્ય કરે છે.

પડઘો દરમિયાન, ઓસિલેશનના કંપનવિસ્તારમાં વધારો સિસ્ટમના વિનાશ તરફ દોરી શકે છે.

1905 માં, રક્ષકોના ઘોડેસવારની ટુકડીના ખૂંખાર હેઠળ, સેન્ટ પીટર્સબર્ગમાં ફોન્ટાન્કા નદી પરનો ઇજિપ્તીયન પુલ તૂટી પડ્યો.

સ્વ-ઓસિલેશન્સ.

સ્વ-ઓસિલેશન એ સિસ્ટમમાં અનડેમ્પ્ડ ઓસિલેશન છે, સપોર્ટેડ આંતરિક સ્ત્રોતોબળમાં બાહ્ય પરિવર્તન દ્વારા પ્રભાવની ગેરહાજરીમાં ઊર્જા.

ફરજિયાત ઓસિલેશનથી વિપરીત, સ્વ-ઓસિલેશનની આવર્તન અને કંપનવિસ્તાર ઓસીલેટરી સિસ્ટમના ગુણધર્મો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

સ્વ-ઓસિલેશન્સ સમયના કંપનવિસ્તારની સ્વતંત્રતા દ્વારા મુક્ત ઓસિલેશનથી અને પ્રારંભિક ટૂંકા ગાળાના પ્રભાવથી અલગ પડે છે જે ઓસિલેશન પ્રક્રિયાને ઉત્તેજિત કરે છે. સ્વ-ઓસીલેટીંગ સિસ્ટમને સામાન્ય રીતે ત્રણ ઘટકોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

1) ઓસીલેટરી સિસ્ટમ;

2) ઊર્જા સ્ત્રોત;

3) સાથે ઉપકરણ પ્રતિસાદ, સ્ત્રોતમાંથી ઓસીલેટરી સિસ્ટમમાં ઊર્જાના પુરવઠાનું નિયમન કરે છે.

સમયગાળા દરમિયાન સ્ત્રોતમાંથી પુરી પાડવામાં આવતી ઉર્જા એ જ સમય દરમિયાન ઓસીલેટરી સિસ્ટમમાં ખોવાઈ ગયેલી ઉર્જા જેટલી હોય છે.

ઘણી વખત ભૌતિકશાસ્ત્ર અસ્પષ્ટ રહે છે. અને મુદ્દો હંમેશા એ નથી કે વ્યક્તિએ આ વિષય પર પૂરતું વાંચ્યું નથી. કેટલીકવાર સામગ્રીને એવી રીતે રજૂ કરવામાં આવે છે કે ભૌતિકશાસ્ત્રની મૂળભૂત બાબતોથી પરિચિત ન હોય તેવા વ્યક્તિ માટે તેને સમજવું અશક્ય છે. એક રસપ્રદ વિભાગ કે જે લોકો હંમેશા પ્રથમ વખત સમજી શકતા નથી અને સમજવામાં સક્ષમ હોય છે તે છે સામયિક ઓસિલેશન. સામયિક ઓસિલેશનના સિદ્ધાંતને સમજાવતા પહેલા, ચાલો આ ઘટનાની શોધના ઇતિહાસ વિશે થોડી વાત કરીએ.

વાર્તા

સામયિક ઓસિલેશનના સૈદ્ધાંતિક પાયા પાછળથી જાણીતા હતા પ્રાચીન વિશ્વ. લોકોએ જોયું કે તરંગો કેવી રીતે સરખી રીતે ફરે છે, પૈડા કેવી રીતે ફરે છે, ચોક્કસ સમય પછી એક જ બિંદુ પરથી પસાર થાય છે. આ મોટે ભાગે સરળ ઘટનાઓમાંથી જ ઓસિલેશનનો ખ્યાલ આવ્યો.

ઓસિલેશનના વર્ણનનો પ્રથમ પુરાવો બચ્યો નથી, પરંતુ તે ચોક્કસ માટે જાણીતું છે કે તેમના સૌથી સામાન્ય પ્રકારોમાંથી એક (એટલે ​​​​કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક) 1862 માં મેક્સવેલ દ્વારા સૈદ્ધાંતિક રીતે આગાહી કરવામાં આવી હતી. 20 વર્ષ પછી, તેમના સિદ્ધાંતની પુષ્ટિ થઈ. પછી તેણે અસ્તિત્વને સાબિત કરતા પ્રયોગોની શ્રેણી હાથ ધરી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોઅને ઉપલબ્ધતા ચોક્કસ ગુણધર્મોતેમના માટે અનન્ય. જેમ જેમ તે બહાર આવ્યું છે, પ્રકાશ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ પણ છે અને તે તમામ સંબંધિત કાયદાઓનું પાલન કરે છે. હર્ટ્ઝના ઘણા વર્ષો પહેલા, એક માણસ હતો જેણે પ્રદર્શન કર્યું હતું વૈજ્ઞાનિક સમાજઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની પેઢી, પરંતુ હકીકત એ છે કે તે હર્ટ્ઝ જેટલો સિદ્ધાંતમાં મજબૂત ન હતો, તે સાબિત કરી શક્યો નહીં કે પ્રયોગની સફળતાને ઓસિલેશન દ્વારા ચોક્કસ રીતે સમજાવવામાં આવી હતી.

અમે વિષયથી થોડા દૂર ગયા છીએ. આગળના વિભાગમાં, અમે સામયિક ઓસિલેશનના મુખ્ય ઉદાહરણો પર વિચાર કરીશું જેનો આપણે સામનો કરી શકીએ છીએ રોજિંદા જીવનઅને પ્રકૃતિમાં.

પ્રજાતિઓ

આ ઘટનાઓ દરેક જગ્યાએ અને દરેક સમયે થાય છે. અને તરંગો અને વ્હીલ્સના પરિભ્રમણ ઉપરાંત ઉદાહરણ તરીકે પહેલેથી જ આપેલ છે, આપણે આપણા શરીરમાં સમયાંતરે વધઘટ નોંધી શકીએ છીએ: હૃદયનું સંકોચન, ફેફસાંની હિલચાલ, વગેરે. જો તમે ઝૂમ કરો અને આપણા અવયવો કરતા મોટા પદાર્થો તરફ જાઓ, તો તમે જીવવિજ્ઞાન જેવા વિજ્ઞાનમાં વધઘટ જોઈ શકો છો.

એક ઉદાહરણ હશે વસ્તીની સંખ્યામાં સામયિક વધઘટ. આ ઘટનાનો અર્થ શું છે? કોઈપણ વસ્તીમાં હંમેશા વધારો અથવા ઘટાડો થાય છે. અને આ વિવિધ પરિબળોને કારણે છે. મર્યાદિત જગ્યા અને અન્ય ઘણા પરિબળોને લીધે, વસ્તી અનિશ્ચિત રીતે વધી શકતી નથી, તેથી, કુદરતી પદ્ધતિઓની મદદથી, પ્રકૃતિએ સંખ્યા ઘટાડવાનું શીખ્યા છે. તે જ સમયે, સંખ્યામાં સમયાંતરે વધઘટ થાય છે. માનવ સમાજ સાથે પણ એવું જ થાય છે.

હવે ચાલો આ ખ્યાલના સિદ્ધાંતની ચર્ચા કરીએ અને સામયિક ઓસિલેશન જેવા ખ્યાલને લગતા કેટલાક સૂત્રો જોઈએ.

થિયરી

સામયિક ઓસિલેશન ખૂબ જ છે રસપ્રદ વિષય. પરંતુ, અન્ય કોઈપણની જેમ, તમે જેટલું આગળ ડાઇવ કરો છો, તેટલું વધુ અગમ્ય, નવું અને જટિલ. આ લેખમાં આપણે ઊંડાણમાં નહીં જઈએ, અમે ફક્ત સ્પંદનોના મૂળભૂત ગુણધર્મો વિશે ટૂંકમાં વાત કરીશું.

સામયિક ઓસિલેશનની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ સમયગાળો અને આવર્તન છે, જે દર્શાવે છે કે તરંગને તેની મૂળ સ્થિતિ પર પાછા ફરવામાં કેટલો સમય લાગે છે. વાસ્તવમાં, આ તે સમય છે જ્યારે તે તેના પડોશી ક્રેસ્ટ્સ વચ્ચેનું અંતર મુસાફરી કરવા માટે તરંગ લે છે. ત્યાં એક વધુ મૂલ્ય છે જે અગાઉના એક સાથે નજીકથી સંબંધિત છે. આ આવર્તન છે. આવર્તન એ સમયગાળાની વ્યસ્ત છે અને તેમાં નીચેના છે ભૌતિક અર્થ: આ એકમ સમય દીઠ અવકાશના ચોક્કસ પ્રદેશમાંથી પસાર થતી વેવ ક્રેસ્ટની સંખ્યા છે. સામયિક આવર્તન , જો તમે તેની કલ્પના કરો છો ગાણિતિક સ્વરૂપ, સૂત્ર ધરાવે છે: v=1/T, જ્યાં T એ ઓસિલેશન સમયગાળો છે.

નિષ્કર્ષ પર આગળ વધતા પહેલા, ચાલો તમને સમયાંતરે વધઘટ ક્યાં જોવા મળે છે અને તેના વિશેનું જ્ઞાન જીવનમાં કેવી રીતે ઉપયોગી થઈ શકે છે તે વિશે થોડું જણાવીએ.

અરજી

ઉપર આપણે સામયિક ઓસિલેશનના પ્રકારો પહેલાથી જ ધ્યાનમાં લીધા છે. જો તેઓ ક્યાં જોવા મળે છે તેની સૂચિ દ્વારા માર્ગદર્શન આપવામાં આવે તો પણ, તે સમજવું સરળ છે કે તેઓ દરેક જગ્યાએ આપણને ઘેરી લે છે. અમારા તમામ વિદ્યુત ઉપકરણોમાંથી ઉત્સર્જન કરે છે. તદુપરાંત, ટેલિફોનથી ટેલિફોન સંચાર અથવા રેડિયો સાંભળવું તેમના વિના શક્ય ન હતું.

ધ્વનિ તરંગો પણ સ્પંદનો છે. પ્રભાવ હેઠળ વિદ્યુત વોલ્ટેજધ્વનિ જનરેટરમાં એક વિશિષ્ટ પટલ વાઇબ્રેટ થવાનું શરૂ કરે છે, ચોક્કસ આવર્તનના તરંગો બનાવે છે. પટલને અનુસરીને, હવાના અણુઓ વાઇબ્રેટ થવા લાગે છે, જે આખરે આપણા કાન સુધી પહોંચે છે અને અવાજ તરીકે જોવામાં આવે છે.

નિષ્કર્ષ

ભૌતિકશાસ્ત્ર ખૂબ જ છે રસપ્રદ વિજ્ઞાન. અને જો એવું લાગે છે કે તમે તેમાંની દરેક વસ્તુ જાણો છો જે રોજિંદા જીવનમાં ઉપયોગી થઈ શકે છે, તો પણ કંઈક એવું હશે જે વધુ સારી રીતે સમજવા માટે ઉપયોગી થશે. અમે આશા રાખીએ છીએ કે આ લેખ તમને ઓસિલેશન ફિઝિક્સ પરની સામગ્રીને સમજવા અથવા યાદ કરવામાં મદદ કરશે. આ ખરેખર ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ વિષય છે વ્યવહારુ એપ્લિકેશનજે સિદ્ધાંતો આજે સર્વત્ર જોવા મળે છે.

ઓસિલેશન લાક્ષણિકતાઓ

તબક્કોસિસ્ટમની સ્થિતિ નક્કી કરે છે, એટલે કે સંકલન, ઝડપ, પ્રવેગક, ઊર્જા, વગેરે.

ચક્રીય આવર્તનઓસિલેશનના તબક્કામાં ફેરફારનો દર દર્શાવે છે.

ઓસીલેટરી સિસ્ટમની પ્રારંભિક સ્થિતિ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે પ્રારંભિક તબક્કો

ઓસિલેશન કંપનવિસ્તાર A- સંતુલન સ્થિતિથી આ સૌથી મોટું વિસ્થાપન છે

પીરિયડ ટી- આ તે સમયગાળો છે જે દરમિયાન બિંદુ એક સંપૂર્ણ ઓસિલેશન કરે છે.

ઓસિલેશન આવર્તનએકમ સમય t દીઠ સંપૂર્ણ ઓસિલેશનની સંખ્યા છે.

આવર્તન, ચક્રીય આવર્તન અને ઓસિલેશનનો સમયગાળો આ રીતે સંબંધિત છે

સ્પંદનોના પ્રકાર

બંધ પ્રણાલીઓમાં થતા ઓસિલેશન કહેવામાં આવે છે મફતઅથવા પોતાનાવધઘટ બાહ્ય દળોના પ્રભાવ હેઠળ થતા ઓસિલેશન કહેવામાં આવે છે ફરજ પડી. પણ છે સ્વ-ઓસિલેશન્સ(આપમેળે દબાણ).

જો આપણે બદલાતી લાક્ષણિકતાઓ (કંપનવિસ્તાર, આવર્તન, અવધિ, વગેરે) અનુસાર ઓસિલેશનને ધ્યાનમાં લઈએ, તો પછી તેમને વિભાજિત કરી શકાય છે સામયિક ઓસિલેશન્સ વચ્ચે એક વિશેષ સ્થાન દ્વારા કબજો લેવામાં આવે છે, વિલીન, વધતું(તેમજ લાકડાંઈ નો વહેર, લંબચોરસ, જટિલ).

વાસ્તવિક પ્રણાલીઓમાં મુક્ત ઓસિલેશન દરમિયાન, ઊર્જાનું નુકસાન હંમેશા થાય છે. યાંત્રિક ઊર્જાખર્ચવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, હવાના પ્રતિકારના દળોને દૂર કરવા માટે કાર્ય કરવા પર. ઘર્ષણના પ્રભાવ હેઠળ, ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર ઘટે છે, અને થોડા સમય પછી ઓસિલેશન બંધ થાય છે. દેખીતી રીતે, શું વધુ શક્તિચળવળનો પ્રતિકાર, સ્પંદનો જેટલી ઝડપથી બંધ થાય છે.

દબાણયુક્ત સ્પંદનો. પડઘો

ફોર્સ્ડ ઓસિલેશન્સ અનડેમ્પ્ડ છે. તેથી, દરેક ઓસિલેશન સમયગાળા માટે ઊર્જાના નુકસાનને ફરી ભરવું જરૂરી છે. આ કરવા માટે, સમયાંતરે બદલાતા બળ સાથે ઓસીલેટીંગ બોડીને પ્રભાવિત કરવું જરૂરી છે. દબાણયુક્ત ઓસિલેશન આવર્તન પર થાય છે સમાન આવર્તનબાહ્ય બળમાં ફેરફાર.

દબાણયુક્ત સ્પંદનો

દબાણયુક્ત યાંત્રિક સ્પંદનોનું કંપનવિસ્તાર પહોંચે છે ઉચ્ચતમ મૂલ્યઘટનામાં કે ડ્રાઇવિંગ ફોર્સની આવર્તન ઓસીલેટરી સિસ્ટમની આવર્તન સાથે એકરુપ છે. આ ઘટના કહેવામાં આવે છે પડઘો.

ઉદાહરણ તરીકે, જો આપણે સમયાંતરે તેના પોતાના સ્પંદનો સાથે દોરીને સમયસર ખેંચીએ, તો આપણે તેના સ્પંદનોના કંપનવિસ્તારમાં વધારો જોશું.

જો તમે કાચની ધાર સાથે ભીની આંગળી ખસેડો છો, તો કાચ રિંગિંગ અવાજો કરશે. તે ધ્યાનપાત્ર ન હોવા છતાં, આંગળી તૂટક તૂટક હલનચલન કરે છે અને ટૂંકા વિસ્ફોટોમાં કાચમાં ઊર્જાનું પરિવહન કરે છે, જેના કારણે કાચ વાઇબ્રેટ થાય છે.

કાચની દિવાલો પણ વાઇબ્રેટ થવા લાગે છે જો તમે તેને તેના તરફ નિર્દેશ કરો છો. ધ્વનિ તરંગતેની પોતાની સમાન આવર્તન સાથે. જો કંપનવિસ્તાર ખૂબ મોટી થઈ જાય, તો કાચ પણ તૂટી શકે છે. પ્રતિધ્વનિને કારણે, જ્યારે F.I. ચલિયાપિન ગાયું, ત્યારે ઝુમ્મરના સ્ફટિક પેન્ડન્ટ્સ ધ્રૂજતા (ગુણો). બાથરૂમમાં રેઝોનન્સની ઘટના પણ જોઇ શકાય છે. જો તમે શાંતિથી વિવિધ ફ્રીક્વન્સીઝના અવાજો ગાઓ છો, તો એક ફ્રીક્વન્સી પર પડઘો ઊભો થશે.

IN સંગીતનાં સાધનોરેઝોનેટરની ભૂમિકા તેમના આવાસના ભાગો દ્વારા કરવામાં આવે છે. વ્યક્તિ પાસે તેનું પોતાનું રેઝોનેટર પણ હોય છે - આ મૌખિક પોલાણ છે, જે ઉત્પાદિત અવાજોને વિસ્તૃત કરે છે.

રેઝોનન્સની ઘટનાને વ્યવહારમાં ધ્યાનમાં લેવી આવશ્યક છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં તે ઉપયોગી હોઈ શકે છે, અન્યમાં તે નુકસાનકારક હોઈ શકે છે. રેઝોનન્સ અસાધારણ ઘટનાવિવિધમાં ઉલટાવી શકાય તેવું નુકસાન થઈ શકે છે યાંત્રિક સિસ્ટમો, ઉદાહરણ તરીકે, અયોગ્ય રીતે ડિઝાઇન કરેલ પુલ. આમ, 1905 માં, સેન્ટ પીટર્સબર્ગમાં ઇજિપ્તીયન બ્રિજ જ્યારે તેની પાસેથી પસાર થતો હતો ત્યારે ઘોડાની ટુકડી તૂટી પડી અને 1940 માં, યુએસએમાં ટાકોમા બ્રિજ તૂટી પડ્યો.

પ્રતિધ્વનિની ઘટનાનો ઉપયોગ ત્યારે થાય છે જ્યારે, નાના બળની મદદથી, સ્પંદનોના કંપનવિસ્તારમાં મોટો વધારો મેળવવો જરૂરી હોય. ઉદાહરણ તરીકે, ભારે ભાષા મોટી ઘંટડીઘંટડીની કુદરતી આવર્તન જેટલી આવર્તન સાથે પ્રમાણમાં નાના બળનો ઉપયોગ કરીને રોકી શકાય છે.