תהליכים תנודות - אחד ביותרתופעות נפוצות בטבע. המחקר שלהם עוסק בענפי ידע שונים, קודם כל, בפיסיקה. כדי לענות על השאלה, אילו ויברציות נקראות חינם, יש לקחת בחשבון כי קטגוריה זו היא הראשונית במחקר של מגוון שלם של תופעות תנודות המתרחשות בטבע.
יש את הסוגים הבאים של אותם, מסווגים מהסיבות הבאות.
על ידי טבע פיזי, מכני, אלקטרומגנטית ורטט מעורבים הם להבחין, שילוב של תכונות שכבר הוזכרו.
על פי שיטת הזרימה בסביבה מבדילים את הרטט:
- מאולץ, כלומר אלה הנקראים ו-מופיעים תחת השפעה של סוגים שונים של הפרעות חיצוניות של אמצעי התקשורת בהם הם מתרחשים. במקרה זה, יש להקפיד על התנאי לתקופת ההפרעות הללו;
- תנודות בחינם, נקראות גםשלהם, המתחילים על ידי המאפיינים הפנימיים של המערכת ואשר מאופיינים בהתנכרות חובה כאשר פעולת הכוחות הפנימיים מפסיקה או פוחתת;
- автоколебания — такие, которые характеризуются נוכחות של פוטנציאל מסוים (אנרגיה פוטנציאלית) במערכת, שמבטיח תנודות. העיקר שתנודות חופשיות נבדלות מתנודות עצמיות: התלות של המשרעת איננה בדחף הכוח הראשוני המתחיל, אלא במאפייני המערכת הפיזית עצמה;
- פרמטרי - אלה הם רעידות שנוצרות כאשר מערכת התנודה מקבלת במכוון כל פרמטר המשמש ביטוי לתכונות הסביבה החיצונית;
- תנודות אקראיות הן אלה שהגורמים המשפיעים על התהליך המתנדיים הם אקראיים ולא פרמטריים.
Обобщая данные характеристики, можно сделать המסקנה שבצורה הכללית ביותר, תנודות הן שינויים של מערכת מסוימת החוזרת בתדר מסוים ביחס למצב שיווי המשקל שלה. אזורי הביטוי הנפוצים ביותר של תהליכי רטט בטבע הם תופעות מכניות, כימיות, גליות וחשמליות, אסטרונומיות, אלקטרומגנטיות ואחרות. מאפיין משותף של כל סוגי הרטטים, ללא יוצא מן הכלל, הוא שהם קשורים ישירות למעבר האנרגיה - המרת סוג אחד של אנרגיה לסוג אחר.
כאמור, נקודת המוצא בשעההמחקר על טיבם של תהליכים מתנדים הוא המחקר מסוגם, כמו רעידות חופשיות. המאפיינים העיקריים שלהם הם הפרמטרים הבאים:
- משרעת (A) - הסטייה הגדולה ביותר של המערכת ממצב שיווי המשקל שלה (לרוב משתמשים במדד הערך הממוצע);
- תקופה (T) - פרק זמן מסוים שבמהלכו ניתן לתקן את החזרה על מצבי המערכת;
- תדירות תנודות חופשיות (ו) - מספר התנודות שהמערכת מבצעת ביחידת זמן מסוימת. פרמטר זה נמדד בהרץ (Hz).
הקשר של פרמטרים אלה משקף את הנוסחה, אשרמאפיין רעידות חופשיות כתופעה. עבור מערכות תנודות שונות, הפרמטרים בנוסחה זו כלולים בשילובים שונים, תלוי איזו מערכת מסוימת נחשבת.
לדוגמא, במעגל המתנד הפשוט ביותר, התקופה והתדר קשורים באמצעות הנוסחה: f = 1 / T, ניתן לראות ממנה שהתקופה והתדר הם ערכים הפוכים.
Если рассмотреть свободные колебания, которые מכיוון שהם מתרחשים במערכת כמו קפיץ קבוע סטטית עם גמישות מסוימת (k), עלינו לפנות לחוק השני של ניוטון. עם זאת בחשבון, הנוסחה המשקפת את תכונותיה של מערכת התנודה הנחשבת תלבש את הצורה: F = -kx. זה מרמז שאם נזניח את הערכים של כוחות החיכוך וניקח את המסה כקבועה, מערכת כזו תמיד תנדנד באותה תקופה, אפילו במשרדי amplitude ותנאים ראשוניים של התרחשותם.