Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику
Nonlinear effects of magnetization and magnetic phase transition on the stability and dynamics of a pendulum made of soft-magnetic ferromagnet have been considered. The pendulum is a beam, with its longitudinal dimension being much larger than the transverse dimensions. It has been shown that the ma...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Ukrainian |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2024
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023426 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2023426 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20234262024-10-16T11:26:39Z Instability and Disturbance of Ferromagnetic Pendulum Oscillations at Magnetic-Orientation Phase Transition Induced by Magnetic Field Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику Kalita, V.M. Reshetniak, S.O. Ryabchenko, S.M. магнiтний маятник власна частота орiєнтацiйний магнiтний фазовий перехiд параметричний резонанс вимушенi коливання magnetic pendulum eigenfrequency orientational magnetic phase transition parametric resonance forced oscillations Nonlinear effects of magnetization and magnetic phase transition on the stability and dynamics of a pendulum made of soft-magnetic ferromagnet have been considered. The pendulum is a beam, with its longitudinal dimension being much larger than the transverse dimensions. It has been shown that the magnetization of the pendulum affects its stability and can lead to a critical change in the pendulum equilibrium state in a magnetic field directed perpendicularly (transversely) to the pendulum. The oscillating system loses its rigidity in the critical field, and the eigenfrequency of mechanical pendulum oscillations tends to zero. The critical character of the influence of the magnetic field on the pendulum occurs due to the magnetic-field-induced orientational magnetic phase transition in the ferromagnetic material of the pendulum, which is accompanied by a change in its magnetic state symmetry. An alternating magnetic field together with a stationary magnetic field induces forced mechanical oscillations of the pendulum if the stationary field strength is larger than a threshold value. If the stationary field is less than the critical one, the alternating magnetic field can cause the parametric resonance of the mechanical oscillations of the pendulum. Розглянуто ефекти нелiнiйного впливу намагнiчування та магнiтного фазового переходу на стiйкiсть та динамiку маятника, виготовленого з магнiтом’якого феромагнетика, який має форму балки, поздовжнiй розмiр якої набагато бiльший за її поперечнi розмiри. Показано, що намагнiчування маятника впливає на стiйкiсть та може призвести до критичної змiни рiвноваги маятника в перпендикулярному (поперечному) до маятника магнiтному полi. В критичному полi вiдбувається втрата жорсткостi коливальної системи, а частота власних механiчних коливань маятника прямує до нуля. Критичний характер впливу магнiтного поля на маятник пов’язаний iз iндукованим магнiтним полем орiєнтацiйним магнiтним фазовим переходом у феромагнетику маятника, який супроводжується змiною симетрiї його магнiтного стану. Змiнне магнiтне поле, додане до стацiонарного магнiтного поля, iндукує вимушенi механiчнi коливання маятника за умови, що стацiонарне поле бiльше за порогову величину. Коли стацiонарне поле менше вiд критичного, то змiнне магнiтне поле може спричинити параметричний резонанс механiчних коливань маятника. Publishing house "Academperiodika" 2024-10-16 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023426 10.15407/ujpe69.9.684 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 69 No. 9 (2024); 684 Український фізичний журнал; Том 69 № 9 (2024); 684 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe69.9 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023426/3183 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023426/3184 Copyright (c) 2024 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-10-16T11:26:39Z |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| topic |
магнiтний маятник власна частота орiєнтацiйний магнiтний фазовий перехiд параметричний резонанс вимушенi коливання |
| spellingShingle |
магнiтний маятник власна частота орiєнтацiйний магнiтний фазовий перехiд параметричний резонанс вимушенi коливання Kalita, V.M. Reshetniak, S.O. Ryabchenko, S.M. Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику |
| topic_facet |
магнiтний маятник власна частота орiєнтацiйний магнiтний фазовий перехiд параметричний резонанс вимушенi коливання magnetic pendulum eigenfrequency orientational magnetic phase transition parametric resonance forced oscillations |
| format |
Article |
| author |
Kalita, V.M. Reshetniak, S.O. Ryabchenko, S.M. |
| author_facet |
Kalita, V.M. Reshetniak, S.O. Ryabchenko, S.M. |
| author_sort |
Kalita, V.M. |
| title |
Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику |
| title_short |
Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику |
| title_full |
Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику |
| title_fullStr |
Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику |
| title_full_unstemmed |
Нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику |
| title_sort |
нестійкість та збурення коливань при індукованому магнітним полем орієнтаційному магнітному фазовому переході у фізичному маятнику |
| title_alt |
Instability and Disturbance of Ferromagnetic Pendulum Oscillations at Magnetic-Orientation Phase Transition Induced by Magnetic Field |
| description |
Nonlinear effects of magnetization and magnetic phase transition on the stability and dynamics of a pendulum made of soft-magnetic ferromagnet have been considered. The pendulum is a beam, with its longitudinal dimension being much larger than the transverse dimensions. It has been shown that the magnetization of the pendulum affects its stability and can lead to a critical change in the pendulum equilibrium state in a magnetic field directed perpendicularly (transversely) to the pendulum. The oscillating system loses its rigidity in the critical field, and the eigenfrequency of mechanical pendulum oscillations tends to zero. The critical character of the influence of the magnetic field on the pendulum occurs due to the magnetic-field-induced orientational magnetic phase transition in the ferromagnetic material of the pendulum, which is accompanied by a change in its magnetic state symmetry. An alternating magnetic field together with a stationary magnetic field induces forced mechanical oscillations of the pendulum if the stationary field strength is larger than a threshold value. If the stationary field is less than the critical one, the alternating magnetic field can cause the parametric resonance of the mechanical oscillations of the pendulum. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023426 |
| work_keys_str_mv |
AT kalitavm instabilityanddisturbanceofferromagneticpendulumoscillationsatmagneticorientationphasetransitioninducedbymagneticfield AT reshetniakso instabilityanddisturbanceofferromagneticpendulumoscillationsatmagneticorientationphasetransitioninducedbymagneticfield AT ryabchenkosm instabilityanddisturbanceofferromagneticpendulumoscillationsatmagneticorientationphasetransitioninducedbymagneticfield AT kalitavm nestíjkístʹtazburennâkolivanʹpriíndukovanomumagnítnimpolemoríêntacíjnomumagnítnomufazovomuperehodíufízičnomumaâtniku AT reshetniakso nestíjkístʹtazburennâkolivanʹpriíndukovanomumagnítnimpolemoríêntacíjnomumagnítnomufazovomuperehodíufízičnomumaâtniku AT ryabchenkosm nestíjkístʹtazburennâkolivanʹpriíndukovanomumagnítnimpolemoríêntacíjnomumagnítnomufazovomuperehodíufízičnomumaâtniku |
| first_indexed |
2024-12-15T20:35:25Z |
| last_indexed |
2024-12-15T20:35:25Z |
| _version_ |
1818540045350469632 |