Calcolatore del coefficiente di smorzamento critico

Informazioni su questo calcolatore

Per un sistema massa-molla-smorzatore il coefficiente di smorzamento critico è c_c = 2√(km), dove k è la rigidità della molla e m è la massa: la quantità esatta di smorzamento alla quale il sistema torna all'equilibrio il più in fretta possibile senza oscillare. Al di sotto di questo valore (sottosmorzato) il sistema supera l'equilibrio e oscilla prima di assestarsi; al di sopra (sovrasmorzato) torna a riposo più lentamente ma senza alcun superamento. Questo calcolatore riporta anche la frequenza angolare naturale (non smorzata) ωₙ = √(k/m), che fissa il ritmo di oscillazione di base contro cui agisce lo smorzamento.

Raggiungere con precisione lo smorzamento critico è l'obiettivo di progetto ogni volta che un assestamento rapido senza superamento conta più di tutto. Gli ingegneri meccanici e dell'automobile lo applicano quando mettono a punto ammortizzatori e sistemi di sospensione, gli ingegneri dei sistemi di controllo lo usano quando progettano anelli di retroazione (come un servomeccanismo o un termostato) che devono raggiungere rapidamente il valore impostato senza oscillare, e gli ingegneri strutturisti vi fanno riferimento quando analizzano gli smorzatori di vibrazioni su edifici e ponti.