Mojadura
La amortiguación es una influencia dentro o sobre un sistema oscilatorio que tiene el efecto de reducir o prevenir su oscilación. En los sistemas físicos, la amortiguación se produce mediante procesos que disipan la energía almacenada en la oscilación. [1] Los ejemplos incluyen arrastre viscoso (la viscosidad de un líquido puede obstaculizar un sistema oscilatorio, causando que se ralentice) en sistemas mecánicos, resistencia en osciladores electrónicos y absorción y dispersión de luz en osciladores ópticos . La amortiguación que no se basa en la pérdida de energía puede ser importante en otros sistemas oscilantes, como los que se producen en los sistemas biológicos y las bicicletas [2].(ej. Suspensión (mecánica) ). No debe confundirse con la fricción , que es una fuerza disipativa que actúa sobre un sistema. La fricción puede causar o ser un factor de amortiguación.
La relación de amortiguación es una medida adimensional que describe cómo decaen las oscilaciones en un sistema después de una perturbación. Muchos sistemas exhiben un comportamiento oscilatorio cuando se alteran desde su posición de equilibrio estático . Una masa suspendida de un resorte, por ejemplo, podría, si se tira y suelta, rebotar hacia arriba y hacia abajo. En cada rebote, el sistema tiende a volver a su posición de equilibrio, pero la sobrepasa. A veces, las pérdidas (por ejemplo, por fricción ) amortiguan el sistema y pueden hacer que las oscilaciones disminuyan gradualmente en amplitud hacia cero o se atenúen . La relación de amortiguación es una medida que describe la rapidez con la que decaen las oscilaciones de un rebote al siguiente.
La relación de amortiguación es un parámetro del sistema, denotado por ζ (zeta), que puede variar desde no amortiguado ( ζ = 0 ), subamortiguado ( ζ <1 ) a críticamente amortiguado ( ζ = 1 ) hasta sobreamortiguado ( ζ > 1 ).
El comportamiento de los sistemas oscilantes es a menudo de interés en una amplia gama de disciplinas que incluyen ingeniería de control , ingeniería química , ingeniería mecánica , ingeniería estructural e ingeniería eléctrica . La cantidad física que está oscilando varía mucho y podría ser el balanceo de un edificio alto con el viento o la velocidad de un motor eléctrico , pero un enfoque normalizado o no dimensionalizado puede ser conveniente para describir aspectos comunes del comportamiento.
Dependiendo de la cantidad de amortiguación presente, un sistema exhibe diferentes comportamientos oscilatorios y velocidades.
Una onda sinusoidal amortiguada o sinusoide amortiguada es una función sinusoidal cuya amplitud se acerca a cero a medida que aumenta el tiempo, lo que corresponde al caso subamortiguado de sistemas de segundo orden amortiguados o ecuaciones diferenciales de segundo orden subamortiguadas. [3] Las ondas sinusoidales amortiguadas se ven comúnmente en la ciencia y la ingeniería , dondequiera que un oscilador armónico esté perdiendo energía.más rápido de lo que se suministra. Una verdadera onda sinusoidal que comienza en el tiempo = 0 comienza en el origen (amplitud = 0). Una onda de coseno comienza en su valor máximo debido a su diferencia de fase con respecto a la onda sinusoidal. Una forma de onda sinusoidal dada puede ser de fase intermedia, con componentes de seno y coseno. El término "onda sinusoidal amortiguada" describe todas esas formas de onda amortiguadas, cualquiera que sea su fase inicial.
