Diferența dintre mișcarea simplă armonică și mișcarea periodică

Diferența principală - mișcare simplă armonică vs. mișcare periodică

Simpla mișcare armonică este un subiect important în studiul mecanicii. principala diferență între mișcarea simplă armonică și mișcarea periodică este asta mișcarea periodică se referă la orice tip de mișcare repetată întrucât mișcarea simplă armonică (SHM) se referă la un tip specific de mișcare periodică Unde forța de restabilire este proporțională cu deplasarea.

Ce este simpla mișcare armonică

Orice tip de mișcare repetată necesită o forță. Acest lucru se datorează faptului că orice tip de mișcare repetată implică o schimbare în direcție. Pentru a schimba direcția unui obiect, este necesară o forță. Mișcarea simplă armonică se referă la tipurile de mișcări repetate unde restabilirea forței care păstrează obiectele care se mișcă repetat este proporțională cu deplasarea obiectului.

Dacă o masă este atârnată pe un arc și trasă ușor, masa se va mișca periodic în sus și în jos. În acest caz, mișcarea este un tip de mișcare armonică simplă. Aceasta înseamnă că în timpul mișcării, deplasarea masei () este proporțională cu forța de refacere :

Semnul negativ indică aici că forța de refacere este întotdeauna într-o direcție opusă sensului de deplasare. Cu alte cuvinte, forța de restaurare încearcă întotdeauna să tragă masa spre poziția de echilibru. Prin introducerea unei constante , notați relația de mai sus ca o ecuație:

 perioadă de mișcare simplă armonică (cât timp este nevoie ca masa să completeze un ciclu complet de mișcare, dat de ) poate fi dovedit a fi:

Unde  se referă la masa obiectului.

Un pendul simplu care oscilează printr-un unghi mic este, de asemenea, în mișcare simplă armonică. Dacă pendulul are o lungime , perioada de mișcare simplă armonică este dată de:

Unde  este accelerația datorată gravitației.

Un pendul în ceasul unui bunic trece printr-o mișcare armonică simplă.

Ce este Periodic Motion

Miscarea periodica se refera la orice tip de mișcare repetată. În acest sens, mișcarea simplă armonică este de asemenea un caz special de mișcare periodică. Adică orice mișcare armonică simplă (SHM) este periodică. Deoarece dacă nu există nici o forță care să acționeze împotriva SHM, ea nu va supune unei amortizări (mișcarea de amortizare nu este SHM). Deci, este o mișcare repetată sau periodică. Dar inversul acestui lucru nu este întotdeauna adevărat. Deci, pot exista mișcări periodice care nu sunt simple armonice (mișcarea circulară este periodică, dar nu armonică simplă). De exemplu, mișcarea unui obiect într-un cerc la o viteză constantă este o mișcare periodică, dar nu o simplă armonică. Cu toate acestea, dacă te uiți la proeminență a unei particule în mișcare circulară uniformă pe diametrul traseului circular, această mișcare a proiecției poate fi descrisă ca o mișcare simplă armonică.

Diferența dintre mișcarea simplă armonică și mișcarea periodică

Miscarea periodica se referă la orice tip de mișcare repetată. 

Simplă mișcare armonică se referă la tipurile de mișcări periodice în care există o forță de refacere proporțională cu deplasarea.

Datorită fotografiei:

"Ceasul bunicului de lucru" de Emily McCracken (Lucrare proprie) [CC BY-SA 2.0], prin flickr