Mechanische Impedanz
Mechanische Impedanz ist ein Maß dafür, wie viel eine Struktur der Bewegung widersetzt, wenn sie einer harmonischen Kraft ausgesetzt ist. Es bezieht Kräfte mit Geschwindigkeiten, die auf ein mechanisches System wirken. Die mechanische Impedanz eines Punktes auf einer Struktur ist das Verhältnis der an einem Punkt an diesem Punkt angewendeten Kraft zu der resultierenden Geschwindigkeit.[1][2]
Mechanische Impedanz ist die Umkehrung der mechanischen Zulassung oder Mobilität. Die mechanische Impedanz ist eine Funktion der Frequenz der angewendeten Kraft und kann stark über die Frequenz variieren. Bei resonant Frequenzen, die mechanische Impedanz ist niedriger, was bedeutet, dass weniger Kraft erforderlich ist, damit sich eine Struktur bei einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt. Ein einfaches Beispiel hierfür ist es, ein Kind auf eine Schaukel zu schieben. Für die größte Schwungsamplitude muss die Frequenz der Drücken in der Nähe der Resonanzfrequenz des Systems liegen.
Wo, ist der Kraftvektor, ist der Geschwindigkeitsvektor, ist die Impedanzmatrix und ist die Winkelfrequenz.
Mechanische Impedanz ist das Verhältnis von a Potenzial (z. B. Kraft) zu einem Fluss (z. B. Geschwindigkeit), wobei die Argumente der realen (oder imaginären) Teile beider beide linear mit der Zeit zunehmen. Beispiele für Potentiale sind: Kraft, Schalldruck, Spannung, Temperatur. Beispiele für Ströme sind: Geschwindigkeit, Volumengeschwindigkeit, Strom, Wärmefluss. Impedanz ist der Gegenstand der Mobilität. Wenn das Potential und die Durchflussmengen am gleichen Punkt gemessen werden, wird die Impedanz als Antriebspunktimpedanz bezeichnet; Ansonsten Übertragungsimpedanz.
- Widerstand - der eigentliche Teil einer Impedanz.
- Reaktanz - der imaginäre Teil einer Impedanz.
Siehe auch
Verweise