Oszillation gegen einfache harmonische Bewegung
Schwingungen und einfache harmonische Bewegungen sind zwei periodische Bewegungen, die in der Physik diskutiert werden. Die Konzepte von Schwingungen und einfachen harmonischen Bewegungen sind in Bereichen wie Mechanik, Dynamik, Orbitalbewegungen, Maschinenbau, Wellen und Schwingungen und verschiedenen anderen Bereichen weit verbreitet. Es ist wichtig, ein angemessenes Verständnis für diese Konzepte zu haben, um in solchen Bereichen hervorragende Leistungen zu erbringen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was Schwingungen und einfache harmonische Bewegungen sind, die Definitionen von Schwingung und einfacher harmonischer Bewegung, ihre Anwendungen, einige Beispiele für einfache harmonische Bewegungen und Schwingungen, ihre Ähnlichkeiten und schließlich den Unterschied zwischen Schwingung und einfacher Harmonischer Bewegung.
Schwingung
Schwingungen sind eine Art periodische Bewegung. Eine Schwingung wird normalerweise als sich wiederholende Variation über die Zeit definiert. Die Schwingung kann über einen mittleren Gleichgewichtspunkt oder zwischen zwei Zuständen auftreten. Ein Pendel ist ein gutes Beispiel für eine oszillierende Bewegung. Die Schwingungen sind meist sinusförmig. Ein Wechselstrom ist auch ein gutes Beispiel für eine Schwingung. Im einfachen Pendel schwingt der Bob über den mittleren Gleichgewichtspunkt. Bei Wechselstrom schwingen die Elektronen im geschlossenen Kreislauf über einen Gleichgewichtspunkt. Es gibt drei Arten von Schwingungen. Der erste Typ sind die ungedämpften Schwingungen, bei denen die innere Energie der Schwingung konstant bleibt. Die zweite Art von Schwingungen sind die gedämpften Schwingungen. Bei gedämpften Schwingungen nimmt die innere Energie der Schwingung mit der Zeit ab. Der dritte Typ sind die erzwungenen Schwingungen. Bei erzwungenen Schwingungen wird eine Kraft in einer periodischen Variation auf das Pendel auf das Pendel ausgeübt.
Einfache harmonische Bewegung
Die einfache harmonische Bewegung ist definiert als eine Bewegung in Form von a = - (ω 2) x wobei "a" die Beschleunigung und "x" die Verschiebung vom Gleichgewichtspunkt ist. Der Term ω ist eine Konstante. Eine einfache harmonische Bewegung erfordert eine Rückstellkraft. Die Rückstellkraft kann eine Feder, eine Gravitationskraft, eine Magnetkraft oder eine elektrische Kraft sein. Eine einfache harmonische Schwingung gibt keine Energie ab. Die gesamte mechanische Energie des Systems bleibt erhalten. Wenn die Konservierung nicht zutrifft, ist das System ein gedämpftes harmonisches System. Es gibt viele wichtige Anwendungen einfacher harmonischer Schwingungen. Eine Pendeluhr ist eines der besten einfachen harmonischen Systeme auf dem Markt. Es kann gezeigt werden, dass die Schwingungsdauer nicht von der Masse des Pendels abhängt. Wenn externe Faktoren wie der Luftwiderstand die Bewegung beeinflussen, wird sie schließlich gedämpft und stoppt. Eine reale Lebenssituation ist immer eine gedämpfte Schwingung. Ein perfektes Federmassensystem ist auch ein gutes Beispiel für die einfache harmonische Schwingung. Die durch die Elastizität der Feder erzeugte Kraft wirkt in diesem Szenario als Rückstellkraft. Die einfache harmonische Bewegung kann auch als Projektion einer Kreisbewegung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit verstanden werden. Am Gleichgewichtspunkt wird die kinetische Energie des Systems ein Maximum, und am Wendepunkt wird die potentielle Energie ein Maximum und die kinetische Energie wird Null.und am Wendepunkt wird die potentielle Energie ein Maximum und die kinetische Energie wird Null.und am Wendepunkt wird die potentielle Energie ein Maximum und die kinetische Energie wird Null.
Was ist der Unterschied zwischen einfacher harmonischer Bewegung und Oszillation?
• Eine einfache harmonische Bewegung ist ein Sonderfall von Schwingungen.
• Eine einfache harmonische Bewegung ist nur theoretisch möglich, aber Schwingungen sind in jeder Situation möglich.
• Die Gesamtenergie der einfachen harmonischen Bewegung ist konstant, während die Gesamtenergie einer Schwingung im Allgemeinen nicht konstant sein muss.
