- Xỏc định khối lượng dao động tối đa của thiết bị: Thiết bị được thiết kế để cú thể thớ nghiệm cho 2 người lớn khoẻ mạnh cựng một lỳc Do vậy ta lựa
2.3.2 Phương phỏp tạo dao động.
Cú nhiều phương phỏp tạo ra dao động tuần hoàn với biờn độ và tần số theo yờu cầu. Một phương phỏp tạo ra dao động đơn giản đú là sử dụng một động cơ điện đặt trờn giỏ. Ở trục quay của động cơ cú gắn trọng vật lệch tõm so với trục của động cơ. Toàn bộ động cơ và giỏ được đặt trờn một hệ thống gồm lũ xo và giảm chấn.
m Z o 2 1 M
Hỡnh 2.1: Mụ hỡnh tạo dao động dựng trọng lượng lệch tõm
Nguyờn lý làm việc:
Khi động cơ 1 làm việc, trục động cơ cú gắn khối lượng m quay với vận
tốc gúc khụng đổi ω
nào đú. Do trọng lượng m được bố trớ lệch tõm so với trục quay của động cơ, sẽ tạo ra lực biến thiờn tuần hoàn làm cả hệ thống dao động cưỡng bức theo phương thẳng đứng nhờ rónh trượt.
Theo nguyờn lý này thỡ khi thay đổi tốc độ quay của động cơ sẽ làm thay đổi đồng thời biờn độ và tần số dao động.
Ưu điểm của phương phỏp tạo dao động này là đơn giản nhưng khụng thay đổi được biờn độ dao động và tần số của dao động một cỏch riờng biệt. Như vậy để tạo ra dao động theo một phương cú biờn độ dao động và tần số cú thể thay đổi một cỏch riờng biệt theo yờu cầu, ta lựa chọn thiết bị tạo dao động cú nguyờn lý làm việc kiểu tay quay thanh truyền, cú thể biến đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến tuần hoàn theo phương thẳng đứng.
Hỡnh 2.2: Mụ hỡnh thiết bị tạo dao động
Sơ đồ chuyển động của cơ cấu như hỡnh 2.3:
o A B C 0 R L-R S = 2R L L
Hỡnh 2.3: Cơ cấu tay quay thanh truyền Nguyờn lý làm việc:
Khi tay quay AB chuyển động với vận tốc gúc ω
, điểm B sẽ chuyển động trờn đường trũn tõm A bỏn kớnh AB = R.
Toạ độ của điểm B theo phương nằm ngang x là: xB = R.sin(ω
Ta thấy xB là phương trỡnh của dao động điều hoà.
Như vậy hỡnh chiếu của điểm B theo phương ngang dao động điều hoà với biờn độ là R.
Tần số dao động là: f = π ω
2
.
Chuyển động quay của trục dẫn động truyền qua thanh truyền BC chiều dài L, làm điểm C dao động tuần hoàn với tần số f, dao động quanh điểm O cỏch A một khoảng L, với hành trỡnh S = 2R.