Lëkundje kundër lëvizjes së thjeshtë harmonike
Lëkundjet dhe lëvizja e thjeshtë harmonike janë dy lëvizje periodike të diskutuara në fizikë. Konceptet e lëkundjeve dhe lëvizjes së thjeshtë harmonike përdoren gjerësisht në fusha të tilla si mekanika, dinamika, lëvizjet orbitale, inxhinieria mekanike, valët dhe dridhjet dhe fusha të tjera të ndryshme. Është jetike që të kemi një kuptim të duhur në këto koncepte në mënyrë që të shkëlqejmë në fusha të tilla. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë janë lëkundjet dhe lëvizjet e thjeshta harmonike, përkufizimet e lëkundjes dhe lëvizjes së thjeshtë harmonike, aplikimet e tyre, disa shembuj për lëvizjet dhe lëkundjet e thjeshta harmonike, ngjashmëritë e tyre dhe së fundi ndryshimi midis lëkundjes dhe harmonisë së thjeshtë. lëvizje.
Lëkundje
Lëkundjet janë një lloj lëvizjeje periodike. Një lëkundje zakonisht përkufizohet si një ndryshim i përsëritur me kalimin e kohës. Lëkundjet mund të ndodhin mbi një pikë të mesme ekuilibri ose midis dy gjendjeve. Një lavjerrës është një shembull i mirë për një lëvizje osciluese. Lëkundjet janë kryesisht sinusoidale. Një rrymë alternative është gjithashtu një shembull i mirë për lëkundjet. Në lavjerrësin e thjeshtë, bobi lëkundet mbi pikën e mesme të ekuilibrit. Në një rrymë alternative, elektronet lëkunden brenda qarkut të mbyllur mbi një pikë ekuilibri. Ekzistojnë tre lloje të lëkundjeve. Lloji i parë janë lëkundjet e pazbutura në të cilat energjia e brendshme e lëkundjes mbetet konstante. Lloji i dytë i lëkundjeve janë lëkundjet e amortizuara. Në rastin e lëkundjeve të amortizuara, energjia e brendshme e lëkundjes zvogëlohet me kalimin e kohës. Lloji i tretë janë lëkundjet e detyruara. Në lëkundjet e detyruara, një forcë zbatohet në lavjerrës në një ndryshim periodik ndaj lavjerrësit.
Lëvizje e thjeshtë harmonike
Lëvizja e thjeshtë harmonike përkufizohet si një lëvizje që merr formën e a=– (ω2) x ku "a" është nxitimi dhe "x" është zhvendosja nga pika e ekuilibrit. Termi ω është një konstante. Një lëvizje e thjeshtë harmonike kërkon një forcë rivendosëse. Forca rivendosëse mund të jetë një burim, forca gravitacionale, forca magnetike ose një forcë elektrike. Një lëkundje e thjeshtë harmonike nuk do të lëshojë asnjë energji. Energjia e përgjithshme mekanike e sistemit ruhet. Nëse konservimi nuk zbatohet, sistemi do të jetë një sistem harmonik i amortizuar. Ka shumë aplikime të rëndësishme të lëkundjeve të thjeshta harmonike. Një orë lavjerrës është një nga sistemet më të mira harmonike të thjeshta në dispozicion. Mund të tregohet se periudha e lëkundjes nuk varet nga masa e lavjerrësit. Nëse faktorët e jashtëm si rezistenca e ajrit ndikojnë në lëvizje, ajo përfundimisht do të laget dhe do të ndalet. Një situatë e jetës reale është gjithmonë një lëkundje e zbehur. Një sistem masiv i përsosur pranveror është gjithashtu një shembull i mirë për lëkundjen e thjeshtë harmonike. Forca e krijuar nga elasticiteti i sustës vepron si forca rivendosëse në këtë skenar. Lëvizja e thjeshtë harmonike mund të merret edhe si projeksion i një lëvizjeje rrethore me një shpejtësi këndore konstante. Në pikën e ekuilibrit, energjia kinetike e sistemit bëhet maksimum, dhe në pikën e kthesës, energjia potenciale bëhet maksimum dhe energjia kinetike bëhet zero.
Cili është ndryshimi midis lëvizjes së thjeshtë harmonike dhe lëkundjes?
• Lëvizja e thjeshtë harmonike është një rast i veçantë i lëkundjeve.
• Një lëvizje e thjeshtë harmonike është e mundur vetëm në teori, por lëkundjet janë të mundshme në çdo situatë.
• Energjia totale e lëvizjes së thjeshtë harmonike është konstante ndërsa energjia totale e një lëkundjeje, në përgjithësi, nuk duhet të jetë konstante.
