Oscillation vs Simple Harmonic Motion
Ossillasies en eenvoudige harmoniese beweging is twee periodieke bewegings wat in fisika bespreek word. Die konsepte van ossillasies en eenvoudige harmoniese beweging word wyd gebruik in velde soos meganika, dinamika, orbitale bewegings, meganiese ingenieurswese, golwe en vibrasies en verskeie ander velde. Dit is noodsaaklik om 'n behoorlike begrip in hierdie konsepte te hê om in sulke velde te presteer. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat ossillasies en eenvoudige harmoniese bewegings is, die definisies van ossillasie en eenvoudige harmoniese beweging, hul toepassings, 'n paar voorbeelde vir eenvoudige harmoniese bewegings en ossillasies, hul ooreenkomste, en laastens die verskil tussen ossillasie en eenvoudige harmoniese beweging.
Ossillasie
Ossillasies is 'n tipe periodieke beweging. 'n Ossillasie word gewoonlik gedefinieer as 'n herhalende variasie oor tyd. Die ossillasie kan oor 'n middel-ewewigspunt of tussen twee toestande plaasvind. 'n Pendulum is 'n goeie voorbeeld vir 'n ossillerende beweging. Die ossillasies is meestal sinusvormig. 'n Wisselstroom is ook 'n goeie voorbeeld vir ossillasie. In die eenvoudige pendulum ossilleer die bob oor die middelste ewewigspunt. In 'n wisselstroom ossilleer die elektrone binne die geslote stroombaan oor 'n ewewigspunt. Daar is drie tipes ossillasies. Die eerste tipe is die ongedempte ossillasies waarin die interne energie van die ossillasie konstant bly. Die tweede tipe ossillasies is die gedempte ossillasies. In die geval van gedempte ossillasies neem die interne energie van die ossillasie af met verloop van tyd. Die derde tipe is die gedwonge ossillasies. In gedwonge ossillasies word 'n krag op die slinger uitgeoefen in 'n periodieke variasie op die slinger.
Simple Harmonic Motion
Die eenvoudige harmoniese beweging word gedefinieer as 'n beweging wat die vorm aanneem van 'n=– (ω2) x waar "a" die versnelling is en "x" die verplasing is vanaf die ewewigspunt. Die term ω is 'n konstante. 'n Eenvoudige harmoniese beweging vereis 'n herstelkrag. Die herstelkrag kan 'n veer, gravitasiekrag, magnetiese krag of 'n elektriese krag wees. 'n Eenvoudige harmoniese ossillasie sal geen energie uitstraal nie. Die totale meganiese energie van die stelsel word bewaar. Indien die bewaring nie van toepassing is nie, sal die stelsel 'n gedempte harmoniese stelsel wees. Daar is baie belangrike toepassings van eenvoudige harmoniese ossillasies.’n Pendulumhorlosie is een van die beste eenvoudige harmoniese stelsels wat beskikbaar is. Dit kan aangetoon word dat die periode van die ossillasie nie afhang van die massa van die pendulum nie. As eksterne faktore soos lugweerstand die beweging beïnvloed, sal dit uiteindelik demp en stop. 'n Werklike situasie is altyd 'n gedempte ossillasie.'n Perfekte veermassastelsel is ook 'n goeie voorbeeld vir die eenvoudige harmoniese ossillasie. Die krag wat geskep word deur die elastisiteit van die veer dien as die herstelkrag in hierdie scenario. Die eenvoudige harmoniese beweging kan ook geneem word as die projeksie van 'n sirkelbeweging met 'n konstante hoeksnelheid. By die ewewigspunt word die kinetiese energie van die sisteem 'n maksimum, en by die draaipunt word die potensiële energie 'n maksimum en die kinetiese energie nul.
Wat is die verskil tussen Simple Harmonic Motion en Oscillation?
• Eenvoudige harmoniese beweging is 'n spesiale geval van ossillasies.
• 'n Eenvoudige harmoniese beweging is slegs in teorie moontlik, maar ossillasies is moontlik in enige situasie.
• Die totale energie van die eenvoudige harmoniese beweging is konstant terwyl die totale energie van 'n ossillasie in die algemeen nie konstant hoef te wees nie.