Unterschied zwischen einfacher harmonischer Bewegung und periodischer Bewegung

Einfache harmonische Bewegung gegen periodische Bewegung

Periodische Bewegungen und einfache harmonische Bewegungen sind zwei sehr wichtige Arten von Bewegungen bei der Untersuchung der Physik. Eine einfache harmonische Bewegung ist ein gutes Modell, um die komplexen periodischen Bewegungen zu verstehen. In diesem Artikel erklärt.

Periodische Bewegung

Eine periodische Bewegung kann als jede Bewegung angesehen werden, die sich in einem festen Zeitraum wiederholt. Ein Planet, der sich um die Sonne dreht, ist eine regelmäßige Bewegung. Ein Satelliten, der um die Erde umkreist. Die meisten der periodischen Bewegungen, denen wir begegnen, sind kreisförmig oder halbkreisförmig. Eine periodische Bewegung hat eine Frequenz. Die Frequenz bedeutet, wie „häufig“ das Ereignis auftritt. Der Einfachheit halber nehmen wir die Häufigkeit als die Ereignisse pro Sekunde an. Periodische Bewegungen können entweder einheitlich oder ungleichmäßig sein. Eine gleichmäßige periodische Bewegung kann eine gleichmäßige Winkelgeschwindigkeit aufweisen. Funktionen wie Amplitudenmodulation können doppelte Perioden haben. Sie sind periodische Funktionen, die in anderen periodischen Funktionen eingefasst wurden. Die Umkehrung der Häufigkeit der periodischen Bewegung ergibt die Zeit für einen Zeitraum. Einfache harmonische Bewegungen und gedämpfte harmonische Bewegungen sind auch periodische Bewegungen.

Einfache harmonische Bewegung

Die einfache harmonische Bewegung ist definiert als eine Bewegung, die die Form von a = - (ω annimmt²) x, wobei „a“ die Beschleunigung und „x“ die Verschiebung aus dem Gleichgewichtspunkt ist. Der Begriff ω ist eine Konstante. Eine einfache harmonische Bewegung erfordert eine restaurierende Kraft. Die restaurierende Kraft kann eine Feder, eine Gravitationskraft, eine Magnetkraft oder eine elektrische Kraft sein. Eine einfache harmonische Schwingung wird keine Energie ausgeben. Die gesamte mechanische Energie des Systems ist erhalten. Wenn die Erhaltung nicht zutrifft, handelt es sich bei dem System um ein gedämpftes harmonisches System. Es gibt viele wichtige Anwendungen einfacher harmonischer Oszillationen. Eine Pendeluhr ist eine der besten einfachen harmonischen Systeme zur Verfügung. Es kann gezeigt werden, dass der Zeitraum der Schwingung nicht von der Masse des Pendels abhängt. Wenn externe Faktoren wie Luftwiderstand die Bewegung beeinflussen, wird sie schließlich gedämpft und stoppt. Eine Situation im wirklichen Leben ist immer eine gedämpfte Schwingung. Das Federmassensystem ist auch ein gutes Beispiel für die einfache harmonische Schwingung. Die durch die Elastizität der Feder geschaffene Kraft wirkt in diesem Szenario die wiederherstellende Kraft. Die einfache harmonische Bewegung kann auch als Projektion einer kreisförmigen Bewegung mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit angesehen werden. Am Gleichgewichtspunkt wird die kinetische Energie des Systems maximal, und am Wendepunkt wird die potentielle Energie maximal und die kinetische Energie wird Null.