Русская Википедия:Маятник Дубошинского
Ма́ятник Дубоши́нского — механический маятник, совершающий незатухающие квази-собственные колебания за счёт взаимодействия с высокочастотным переменным магнитным полем. [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Этот эффект был открыт братьями Данилом и Яковом Дубошинскими в 1968—1969 годах.
Маятник Дубошинского состоит из двух взаимодействующих частей:
- механического маятника с собственной низкой частотой, с небольшим постоянным магнитом, прикреплённым к его нижнему концу;
- неподвижного электромагнита, находящегося под точкой равновесия траектории маятника и питаемого переменным током с частотой от десятков до тысяч герц. [1][2][3][4][8][9][10][11][12][13][14]
Постоянный магнит на конце маятника взаимодействует с магнитным полем соленоида только на ограниченной части траектории маятника — над соленоидом. Эта пространственная неоднородность взаимодействия позволяет маятнику регулировать свой обмен энергией с магнитным полем. Затухающее движение маятника, первоначально отпущенного из любого положения, может перейти в устойчивое, близкое к периодическому. При таком движении маятник за один или за несколько периодов колебаний извлекает из взаимодействия с электромагнитом порцию энергии, в точности компенсирующую потери на трение за это же время. [3][4][5][11][12][15][16][17][18] Устойчивость колебаний поддерживается самоподстройкой фазового соотношения между маятником и высокочастотным полем.[13][14][19][20]
Амплитуда установившихся колебаний принимает одно стационарное значение из дискретного множества значений, возможных для данной частоты питания электромагнита. Квантованные амплитуды практически не зависят от силы переменного тока, питающего электромагнит. В то же время амплитуды весьма чувствительны к изменениям частоты этого тока. Чем выше эта частота, тем больше количество квантованных амплитуд, которые способен реализовать маятник.
Литература
- Шаблон:Книга Шаблон:Cite web
- Шаблон:Книга Шаблон:Cite web
- Шаблон:Книга Шаблон:Cite web, стр. 5, 9, 15.
- Шаблон:Книга Шаблон:Cite web, стр. 2, 3, 25, 26.
- Шаблон:Книга Шаблон:Cite web
- Шаблон:Книга Шаблон:Cite web
- Шаблон:YouTube
- Шаблон:YouTube
См. также
- Вынужденные колебания
- Математический маятник
- Физический маятник
- Явление Макроскопического Квантования амплитуд
- ↑ 1,0 1,1 Шаблон:Статья
- ↑ 2,0 2,1 Шаблон:Статья
- ↑ 3,0 3,1 3,2 Шаблон:Книга
- ↑ 4,0 4,1 4,2 Шаблон:Статья
- ↑ 5,0 5,1 Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:СтатьяШаблон:Недоступная ссылка
- ↑ Шаблон:Cite conference
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ 11,0 11,1 Шаблон:Статья
- ↑ 12,0 12,1 Шаблон:Статья
- ↑ 13,0 13,1 Шаблон:Книга
- ↑ 14,0 14,1 Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite conference
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Статья