Forskel mellem simpel harmonisk bevægelse og periodisk bevægelse

Simpel harmonisk bevægelse vs periodisk bevægelse

Periodiske bevægelser og simple harmoniske bevægelser er to meget vigtige typer bevægelser i fysikundersøgelsen. En simpel harmonisk bevægelse er en god model til at forstå de komplekse periodiske bevægelser. Denne artikel vil forklare, hvilken periodisk bevægelse og simpel harmonisk bevægelse er, deres anvendelser, ligheder og endelig deres forskelle.

Periodisk bevægelse

En periodisk bevægelse kan betragtes som enhver bevægelse, der gentager sig i en fast periode. En planet, der drejer rundt om solen, er en periodisk bevægelse. En satellit, der kredser om jorden, er en periodisk bevægelse, selvom bevægelsen af ​​en balancesæt er en periodisk bevægelse. De fleste af de periodiske bevægelser vi møder er cirkulære eller halvcirkulære. En periodisk bevægelse har en frekvens. Frekvensen betyder, hvordan "hyppig" begivenheden opstår. For enkelhed tager vi frekvens som forekomsten pr. Sekund. Periodiske bevægelser kan enten være ensartede eller ikke-ensartede. En ensartet periodisk bevægelse kan have en ensartet vinkelhastighed. Funktioner som amplitude modulering kan have dobbelt perioder. De er periodiske funktioner indkapslet i andre periodiske funktioner. Den inverse af frekvensen af ​​den periodiske bevægelse giver tiden for en periode. Enkle harmoniske bevægelser og dæmpede harmoniske bevægelser er også periodiske bevægelser.

Simple Harmonic Motion

Den simple harmoniske bevægelse er defineret som en bevægelse i form af a = - (ω ² ) x, hvor "a" er accelerationen og "x" er forskydningen fra ligevægtspunktet. Udtrykket ω er en konstant. En simpel harmonisk bevægelse kræver en genopretningskraft. Gendannelseskraften kan være en fjeder, tyngdekraft, magnetkraft eller en elektrisk kraft. En simpel harmonisk svingning vil ikke udlede nogen energi. Systemets samlede mekaniske energi bevares. Hvis bevarelsen ikke finder anvendelse, vil systemet være et dæmpet harmonisk system. Der er mange vigtige anvendelser af simple harmoniske svingninger. Et pendul ur er et af de bedste enkle harmoniske systemer til rådighed. Det kan påvises, at oscillationsperioden ikke afhænger af massen af ​​pendulet. Hvis eksterne faktorer som luftmotstand påvirker bevægelsen, vil den efterhånden blive dæmpet og stoppe. En virkelighedssituation er altid en dæmpet svingning. Fjedermassesystemet er også et godt eksempel på den simple harmoniske svingning. Kraften skabt af fjernes elasticitet fungerer som genoprettende kraft i dette scenario. Den simple harmoniske bevægelse kan også tages som fremspring af en cirkulær bevægelse med en konstant vinkelhastighed. Ved ligevægtspunktet bliver systemets kinetiske energi maksimalt, og ved drejningspunktet bliver den potentielle energi maksimal, og kinetisk energi bliver nul.

Hvad er forskellen mellem periodisk bevægelse og simpel harmonisk bevægelse? • Enkel harmonisk bevægelse er et specielt tilfælde af periodisk bevægelse. • Enkel harmonisk bevægelse kræver en genoprettende kraft, men der kan være periodiske bevægelser uden at genoprette kræfter. • En simpel harmonisk bevægelse bevarer sin samlede mekaniske energi, men et periodisk system behøver ikke nødvendigvis at gøre det.