Constante de fase Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Constante de fase = atan((Coeficiente de amortiguamiento*Velocidad angular)/(Rigidez del resorte-Misa suspendida desde primavera*Velocidad angular^2))
ϕ = atan((c*ω)/(k-m*ω^2))
Esta fórmula usa 2 Funciones, 5 Variables
Funciones utilizadas
tan - La tangente de un ángulo es una relación trigonométrica de la longitud del lado opuesto a un ángulo y la longitud del lado adyacente a un ángulo en un triángulo rectángulo., tan(Angle)
atan - La tangente inversa se utiliza para calcular el ángulo aplicando la relación de la tangente del ángulo, que es el lado opuesto dividido por el lado adyacente del triángulo rectángulo., atan(Number)
Variables utilizadas
Constante de fase - (Medido en Radián) - La constante de fase es una medida del desplazamiento o ángulo inicial de un sistema oscilante en vibraciones forzadas amortiguadas, que afecta su respuesta de frecuencia.
Coeficiente de amortiguamiento - (Medido en Newton segundo por metro) - El coeficiente de amortiguamiento es una medida de la tasa de disminución de las oscilaciones en un sistema bajo la influencia de una fuerza externa.
Velocidad angular - (Medido en radianes por segundo) - La velocidad angular es la tasa de cambio del desplazamiento angular a lo largo del tiempo, y describe qué tan rápido gira un objeto alrededor de un punto o eje.
Rigidez del resorte - (Medido en Newton por metro) - La rigidez de un resorte es una medida de su resistencia a la deformación cuando se aplica una fuerza, cuantifica cuánto se comprime o se extiende el resorte en respuesta a una carga determinada.
Misa suspendida desde primavera - (Medido en Kilogramo) - La masa suspendida de un resorte se refiere al objeto unido a un resorte que hace que el resorte se estire o se comprima.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Coeficiente de amortiguamiento: 5 Newton segundo por metro --> 5 Newton segundo por metro No se requiere conversión
Velocidad angular: 10 radianes por segundo --> 10 radianes por segundo No se requiere conversión
Rigidez del resorte: 60 Newton por metro --> 60 Newton por metro No se requiere conversión
Misa suspendida desde primavera: 0.25 Kilogramo --> 0.25 Kilogramo No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
ϕ = atan((c*ω)/(k-m*ω^2)) --> atan((5*10)/(60-0.25*10^2))
Evaluar ... ...
ϕ = 0.960070362405688
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
0.960070362405688 Radián -->55.0079798014517 Grado (Verifique la conversión ​aquí)
RESPUESTA FINAL
55.0079798014517 55.00798 Grado <-- Constante de fase
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Anshika Arya
Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur
¡Anshika Arya ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por Dipto Mandal
Instituto Indio de Tecnología de la Información (IIIT), Guwahati
¡Dipto Mandal ha verificado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

Frecuencia de vibraciones forzadas poco amortiguadas Calculadoras

Fuerza estática usando desplazamiento máximo o amplitud de vibración forzada
​ LaTeX ​ Vamos Fuerza estática = Desplazamiento máximo*(sqrt((Coeficiente de amortiguamiento*Velocidad angular)^2-(Rigidez del resorte-Misa suspendida desde primavera*Velocidad angular^2)^2))
Fuerza estática cuando la amortiguación es insignificante
​ LaTeX ​ Vamos Fuerza estática = Desplazamiento máximo*(Misa suspendida desde primavera)*(Frecuencia natural^2-Velocidad angular^2)
Deflexión del sistema bajo fuerza estática
​ LaTeX ​ Vamos Deflexión bajo fuerza estática = Fuerza estática/Rigidez del resorte
Fuerza estática
​ LaTeX ​ Vamos Fuerza estática = Deflexión bajo fuerza estática*Rigidez del resorte

Constante de fase Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Constante de fase = atan((Coeficiente de amortiguamiento*Velocidad angular)/(Rigidez del resorte-Misa suspendida desde primavera*Velocidad angular^2))
ϕ = atan((c*ω)/(k-m*ω^2))

¿Qué es la constante de fase?

La constante de fase es un valor que indica el ángulo o fase inicial de una forma de onda periódica en el tiempo cero. Es un parámetro esencial en el movimiento oscilatorio, que ayuda a definir la posición de la forma de onda dentro de su ciclo. La constante de fase se mide en radianes y determina cuánto se desplaza la forma de onda horizontalmente desde un punto de referencia, como el origen. En el contexto del movimiento armónico simple, influye en la posición inicial del objeto oscilante.

¿Qué es la vibración forzada?

Las vibraciones forzadas ocurren si un sistema es impulsado continuamente por una agencia externa. Un ejemplo simple es el swing de un niño que se empuja en cada downswing. De especial interés son los sistemas sometidos a SHM e impulsados por forzamiento sinusoidal.

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