Diferența dintre oscilație și mișcarea simplă armonică

Oscilație vs. mișcare simplă armonică

Oscilațiile și mișcarea simplă armonică sunt două mișcări periodice discutate în fizică. Conceptele de oscilații și de mișcare simplă armonică sunt utilizate pe scară largă în domenii precum mecanica, dinamica, mișcări orbitale, inginerie mecanică, valuri și vibrații și diverse alte domenii. Este esențial să avem o înțelegere corectă în aceste concepte pentru a excela în astfel de domenii. În acest articol vom discuta despre oscilațiile și mișcările armonice simple, definițiile oscilațiilor și mișcării simple armonice, aplicațiile lor, câteva exemple pentru mișcări și oscilații simple armonice, asemănările lor și, în sfârșit, diferența dintre oscilație și armonică simplă mişcare.

Oscilaţie

Oscilațiile sunt un tip de mișcare periodică. O oscilație este de obicei definită ca o variație repetitivă în timp. Oscilația poate avea loc peste un punct de echilibru mediu sau între două stări. Un pendul este un bun exemplu pentru o mișcare oscilantă. Oscilațiile sunt în majoritate sinusoidal. Un curent alternativ este, de asemenea, un bun exemplu pentru oscilație. În pendulul simplu, bob-ul oscilează peste punctul de echilibru al mijlocului. Într-un curent alternativ, electronii oscilează în interiorul circuitului închis peste un punct de echilibru. Există trei tipuri de oscilații. Primul tip este oscilațiile ne-amortizate în care energia internă a oscilației rămâne constantă. Al doilea tip de oscilații este oscilațiile amortizate. În cazul oscilațiilor amortizate, energia internă a oscilației scade în timp. Al treilea tip este oscilațiile forțate. În oscilațiile forțate, se aplică o forță pe pendul într-o variație periodică a pendulului.

Propunere armonică simplă

Mișcarea simplă armonică este definită ca o mișcare care ia forma a = - (ω²) x unde "a" este accelerația și "x" este deplasarea de la punctul de echilibru. Termenul ω este o constantă. O mișcare simplă armonică necesită o forță de refacere. Forța de refacere poate fi un arc, o forță gravitațională, o forță magnetică sau o forță electrică. O oscilație armonică simplă nu va emite nici o energie. Energia mecanică totală a sistemului este conservată. Dacă conservarea nu se aplică, sistemul va fi un sistem armonic amortizat. Există multe aplicații importante ale oscilațiilor simple armonice. Un ceas de pendul este unul dintre cele mai bune sisteme simple de armonici disponibile. Se poate demonstra că perioada de oscilație nu depinde de masa pendulului. Dacă factorii externi, cum ar fi rezistența la aer, afectează mișcarea, se vor diminua și se vor opri. O situație reală de viață este întotdeauna o oscilație amortizată. Un sistem perfect de masă de arc este, de asemenea, un bun exemplu pentru oscilația armonică simplă. Forța creată de elasticitatea arcului acționează ca forță de refacere în acest scenariu. Mișcarea simplă armonică poate fi de asemenea luată ca proiecția unei mișcări circulare cu o viteză unghiulară constantă. În punctul de echilibru, energia cinetică a sistemului devine maximă, iar la punctul de cotitură energia potențială devine maximă, iar energia cinetică devine zero.