Vibrasjons

Vibrasjonsbegrepet brukes i tekniske og vitenskapelige sammenhenger for å beskrive periodiske bevegelser rundt en likevektsposisjon. Vibrasjoner forekommer i naturen og i maskiner, og kan variere i amplitude og varighet. De kan være regelmessige og periodiske eller mer ujevne og støtvise, og påvirkes av systemets masse, stivhet og demping.

En grunnleggende inndeling er mellom frie vibrasjoner og påtvungne vibrasjoner. Fritt vibrasjon oppstår etter en forandring i tilstanden uten vedvarende ytre kraft, mens påtvunnet vibrasjon skyldes en ekstern drivkraft som virker med en bestemt frekvens. Demping er energi som avleder vibrasjonen og får amplituden til å avta over tid.

Viktige begreper er naturfrekvensen, dempingen og amplituden. Naturfrekvensen er den frekvensen systemet naturlig svinger med når det ikke utsettes for ekstern drivkraft. Ved en drivkraft som har frekvens nær naturfrekvensen, kan resonans oppstå, og amplituden kan vokse betydelig hvis dempningen er liten.

Vibrasjoner finnes i mange former og kan være mekaniske, akustiske eller elektriske fenomener. De kan være longitudinelle eller transversale og måles ofte med akselerometre, seismografer eller vibrometre. For konstruksjon og maskiner er riktig analyse viktig for sikkerhet, ytelse og levetid, samt for å redusere støy og slitasje.

Kontroll av vibrasjoner skjer gjennom demping og isolasjon. Demping reduserer energien i svingningen, mens isolasjon hindrer at vibrasjonene overføres til andre deler. Bruken spenner fra bygg- og bilindustri til presisjonsteknikk og musikk, hvor optimale vibrasjoner er ønsket eller nødvendige for funksjon.