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2023IYPT-6. Magnetic-Mechanical Oscillator 磁机械振荡器,一些启发性观点

2023-04-02 21:37 作者:茤一份问候  | 我要投稿


示意图

思路解析:

精确描述的思路,关于两个磁铁之间可以通过麦克斯韦方程求解相互之间的作用力,连杆可以用梁方程计算末端的弯曲以及回弹的力。

简化思路:我们知道两块磁铁之间的相互作用力,以及相互之间的磁场在运动情况下的描述非常难以计算。梁的弯曲计算方程也非常复杂,

那么我们可以考虑这样进行简化,

  1. 经过分析同极之间的斥力与位置有关,并且具有一定的耗散。

  2. 连杆之间的约束与角度同样具有一定的耗散

运动方程基于以上两点便可以基本建立。

那是否有其他的简化思路呢,有。

我们在考虑没有外加磁铁的时候拨片实质上等同于一个一段固定的震动直尺,这实质上是一个阻尼振动,加上磁铁后实质上是两个阻尼振动之间的联动。这样基于阻尼振动方程也可以建立一个简单的模型。

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