Dao động vs Chuyển động điều hòa đơn giản
Dao động và chuyển động điều hòa đơn giản là hai chuyển động định kỳ được thảo luận trong vật lý. Các khái niệm về dao động và chuyển động điều hòa đơn giản được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như cơ học, động lực học, chuyển động quỹ đạo, cơ khí, sóng và rung động và các lĩnh vực khác. Điều quan trọng là phải có một sự hiểu biết đúng đắn trong các khái niệm này để vượt trội trong các lĩnh vực như vậy. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về dao động và chuyển động điều hòa đơn giản là gì, định nghĩa về dao động và chuyển động điều hòa đơn giản, ứng dụng của chúng, một số ví dụ cho chuyển động và dao động điều hòa đơn giản, điểm tương đồng của chúng, và cuối cùng là sự khác biệt giữa dao động và điều hòa đơn giản chuyển động.
Dao động
Dao động là một loại chuyển động định kỳ. Một dao động thường được định nghĩa là một biến thể lặp đi lặp lại theo thời gian. Sự dao động có thể xảy ra trên một điểm cân bằng giữa hoặc giữa hai trạng thái. Một con lắc là một ví dụ tốt cho một chuyển động dao động. Các dao động chủ yếu là hình sin. Một dòng điện xoay chiều cũng là một ví dụ tốt cho dao động. Trong con lắc đơn giản, bob dao động trên điểm cân bằng giữa. Trong một dòng điện xoay chiều, các electron dao động bên trong mạch kín trên một điểm cân bằng. Có ba loại dao động. Loại thứ nhất là các dao động không suy giảm trong đó năng lượng bên trong của dao động vẫn không đổi. Loại dao động thứ hai là dao động tắt dần. Trong trường hợp dao động tắt dần, năng lượng bên trong của dao động giảm dần theo thời gian. Loại thứ ba là dao động cưỡng bức. Trong các dao động cưỡng bức, một lực được tác dụng lên con lắc theo một biến thiên tuần hoàn cho con lắc.
Dao động điều hòa đơn giản
Chuyển động điều hòa đơn giản được định nghĩa là một chuyển động có dạng a = - (2) x trong đó, một khu vực là một gia tốc và khác là một sự dịch chuyển từ điểm cân bằng. Thuật ngữ ω là một hằng số. Một chuyển động điều hòa đơn giản đòi hỏi một lực phục hồi. Lực phục hồi có thể là lò xo, lực hấp dẫn, lực từ hoặc lực điện. Một dao động điều hòa đơn giản sẽ không phát ra bất kỳ năng lượng. Tổng năng lượng cơ học của hệ thống được bảo tồn. Nếu bảo tồn không được áp dụng, hệ thống sẽ là một hệ thống điều hòa ẩm. Có nhiều ứng dụng quan trọng của dao động điều hòa đơn giản. Đồng hồ quả lắc là một trong những hệ thống điều hòa đơn giản tốt nhất hiện có. Có thể chỉ ra rằng chu kì dao động không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc. Nếu các yếu tố bên ngoài như sức cản không khí ảnh hưởng đến chuyển động, cuối cùng nó sẽ bị ẩm và sẽ dừng lại. Một tình huống thực tế luôn luôn là một dao động ẩm ướt. Một hệ thống khối lò xo hoàn hảo cũng là một ví dụ tốt cho dao động điều hòa đơn giản. Lực tạo bởi độ co giãn của lò xo đóng vai trò là lực phục hồi trong kịch bản này. Chuyển động điều hòa đơn giản cũng có thể được thực hiện như hình chiếu của chuyển động tròn với vận tốc góc không đổi. Tại điểm cân bằng, động năng của hệ trở thành cực đại và tại bước ngoặt, thế năng trở thành cực đại và động năng trở thành không.
Sự khác biệt giữa chuyển động điều hòa đơn giản và dao động? • Chuyển động điều hòa đơn giản là trường hợp dao động đặc biệt. • Một chuyển động điều hòa đơn giản chỉ có thể có trong lý thuyết, nhưng dao động là có thể trong mọi tình huống. • Tổng năng lượng của chuyển động điều hòa đơn giản là không đổi trong khi tổng năng lượng của một dao động, nói chung, không cần phải là hằng số. |