Array ( [0] => 15505314 [id] => 15505314 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Oscilátor [uri] => Oscilátor [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => [[Soubor: Simple harmonic oscillator.gif |náhled|upright=0.3|[[Harmonický oscilátor]] s netlumenými kmity (závaží na pružině)]] [1] => [[Soubor: ลูกตุ้มธรรมชาติ.gif |náhled|upright=1.0|Kyvadlo s netlumenými kmity ]] [2] => [3] => '''Oscilátor''' (z [[latina|lat.]] ''oscillo'', kmitat) je systém nebo zařízení, schopné [[kmitání|kmitavého pohybu]], při němž se hodnoty určitých parametrů (poloha, rychlost, napětí atd.) periodicky opakují. Oscilátory mohou být mechanické, elektrické aj. a dělí se na '''harmonické''' ([[kyvadlo]], závaží na pružině), kde je průběh kmitu charakterizován [[sinusoida|sinusoidou]], '''relaxační''' s nesouměrným tvarem kmitů a další. [4] => [5] => == Harmonický oscilátor == [6] => [7] => === Fyzika === [8] => [[Soubor:Simple pendulum height.png|náhled|Příklad mechanického harmonického oscilátoru: [[Matematické kyvadlo]]]] [9] => Ve fyzice jsou nejdůležitější harmonické oscilátory, u nichž se periodicky přeměňuje jedna forma [[energie]] v jinou a zpět. Příkladem může být [[matematické kyvadlo]], hmotný bod zavěšený na výkyvném rameni. Při vychýlení do krajní polohy se [[polohová energie]] hmotného bodu zvýší a působením [[gravitace]] se bod začne pohybovat po oblouku do rovnovážné (svislé) polohy. V rovnovážné poloze se tato polohová energie zcela přeměnila v pohybovou energii a díky ní kyvadlo vykývne do krajní polohy na druhé straně. Tam se zastaví, protože [[pohybová energie]] se zcela přeměnila v polohovou a děj se opakuje. U závaží na pružině se podobně přeměňuje polohová energie závaží v energii závěsné pružiny a naopak. [10] => [11] => Harmonický oscilátor lze obecně popsat rovnicí harmonického pohybu, která platí pro oscilátory mechanické i elektrické: [12] => :\frac{d^2q}{dt^2}+\omega_0^2\; q(t)=0, [13] => kde \omega_0 je vlastní (kruhová) frekvence systému. Obecné řešení má tvar: [14] => :q(t)=q_m \cos{(\omega_0 t+\phi_0)}, [15] => kde q_m je amplituda kmitů a \phi_0 je fáze v čase t=0. [16] => [17] => Okamžitá poloha, rychlost i zrychlení hmotného bodu je dána sinusoidou, rychlost je nulová v krajních bodech, poloha a zrychlení v rovnovážném bodě. Znaménko rychlosti se mění v krajních bodech, znaménko zrychlení v rovnovážném bodě. Vlastní frekvence harmonického oscilátoru závisí pouze na jeho parametrech (u kyvadla jen na jeho délce) a je tedy přesně daná. Idealizované matematické kyvadlo nemá žádné ztráty, jeho kmity jsou netlumené a volné a nepotřebují žádnou další energii. Naproti tomu reálný oscilátor má vždy nějaké ztráty a jeho kmity jsou tlumené, tj. jejich amplituda se v čase zmenšuje. Pro dosažení netlumených kmitů se oscilátoru musí přivádět energie zvenčí. [18] => [19] => Harmonický oscilátor je důležitý i v oblasti kvantové fyziky, viz [[Lineární harmonický oscilátor]]. [20] => [21] => === Příklady harmonických oscilátorů === [22] => [23] => ==== Mechanické ==== [24] => * [[Kyvadlo]] [25] => * [[Torzní pružina|Torzní kyvadlo]] – vodorovná tyč se závažíčky na koncích, uprostřed zavěšená na pružném závěsu. Tyč se otáčí kolem závěsného bodu sem a tam. [26] => ** [[Lihýř]] [27] => ** [[Setrvačka]] [28] => * Napjatá struna, která kmitá kolem klidové polohy. [29] => * [[Píšťala]], v níž kmitá sloupec vzduchu [30] => * Zvon, gong [31] => [32] => ==== Elektrické ==== [33] => Elektrický harmonický LC oscilátor obsahuje [[rezonanční obvod]] sestavený z [[cívka|cívky]] a [[kondenzátor]]u a jeho [[Frekvence|kmitočet]] je určen ''Thomsonovým vztahem'': [34] => :f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} [35] => V oscilátoru se proměňuje náboj [[kondenzátor]]u v energii elektromagnetického pole cívky a naopak. Vzhledem ke ztrátám je součástí oscilátoru zesilovací prvek ([[tranzistor]] atd.) a vlastní laděný obvod LC je obvykle zařazen do větve kladné zpětné vazby. [36] => [37] => LC oscilátory se používají pro vysoké frekvence, LC obvod se často nahrazuje křemenným nebo keramickým výbrusem. Existuje řada různých zapojení: [38] => [39] => [40] => Soubor:Lc osc colpits.svg|LC oscilátor Colpits [41] => Soubor:LC oscilátor Hartley.svg| LC oscilátor Hartley [42] => Soubor:LC oscilátor Meissner.svg| LC oscilátor Meissner [43] => [44] => [45] => == Relaxační oscilátor == [46] => [[Soubor:Transistor Multivibrator.svg|náhled|Příklad elektronického oscilátoru, tzv. tranzistorový astabilní [[multivibrátor]]]] [47] => Relaxační oscilátor vykonává periodické kmity, založené na nelineárním prvku. Tyto oscilátory nemohou kmitat volně, nýbrž potřebují trvalý přísun energie. Jejich frekvence závisí na přiváděné energii a dalších parametrech, není tedy příliš stálá, zato se dá snadno měnit a synchronizovat. Příkladem elektromechanického relaxačního oscilátoru může být elektrický zvonek nebo bzučák. Při zapojení proudu elektromagnet přitahuje kotvu s kontaktem. Když ji přitáhl, kontakt se přeruší, kotva odpadne a děj se může opakovat. [48] => [49] => V elektronice to může být pozvolné nabíjení kondenzátoru přes odpor. Když napětí kondenzátoru dosáhne určité hodnoty, otevře se nelineární prvek (výbojka, dioda, tranzistor) a kondenzátor se vybije. Kmity nemají sinusový tvar a v různých bodech obvodu mají obvykle obdélníkový nebo trojúhelníkový tvar („pila“). Používají se často v digitální a počítačové technice aj. [50] => [51] => Také cyklus spalovacího motoru lze chápat jako relaxační oscilátor. Podobné periodické procesy se často vyskytují v živých organismech, například srdeční tep a jiné procesy. Také ve společenských vědách a v ekonomii se popisují periodické procesy, které mají relaxační povahu. [52] => [53] => == Související články == [54] => * [[Kmitání]] [55] => * [[Lineární harmonický oscilátor]] [56] => * [[Colpittsův oscilátor]] [57] => * [[Vackářův oscilátor]] [58] => [59] => == Externí odkazy == [60] => * {{Wikislovník|heslo=oscilátor}} [61] => {{Autoritní data}} [62] => [63] => {{Portály|Fyzika}} [64] => [65] => [[Kategorie:Periodické děje]] [66] => [[Kategorie:Oscilátory]] [] => )
good wiki

Oscilátor

Harmonický oscilátor s netlumenými kmity (závaží na pružině) Kyvadlo s netlumenými kmity Oscilátor (z lat. oscillo, kmitat) je systém nebo zařízení, schopné kmitavého pohybu, při němž se hodnoty určitých parametrů (poloha, rychlost, napětí atd.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'kondenzátor','Lineární harmonický oscilátor','Kategorie:Periodické děje','Colpittsův oscilátor','gravitace','tranzistor','matematické kyvadlo','cívka','Píšťala','Lihýř','Torzní pružina','Kyvadlo'

Cívka

Cívka je základní elektrotechnický prvek používaný k vytvoření elektromagnetického pole.

Gravitace

Gravitace je jeden ze základních zákonných principů přírody, který popisuje vzájemné přitažlivé působení mezi hmotnými tělesy.

Kondenzátor

Kondenzátor je elektrický prvek schopný uchovávat elektrický náboj.

Kyvadlo

Lihýř

Píšťala

Tranzistor