Diferença entre oscilação e movimento harmônico simples

Oscilação vs Movimento Harmônico Simples

Oscilações e movimentos harmônicos simples são dois movimentos periódicos discutidos na física. Os conceitos de oscilações e movimentos harmônicos simples são amplamente utilizados em campos como mecânica, dinâmica, movimentos orbitais, engenharia mecânica, ondas e vibrações e vários outros campos. É vital ter um entendimento adequado desses conceitos para se destacar em tais campos. Neste artigo, discutiremos o que são oscilações e movimentos harmônicos simples, as definições de oscilação e movimento harmônico simples, suas aplicações, alguns exemplos de movimentos e oscilações harmônicas simples, suas semelhanças e, finalmente, a diferença entre oscilação e harmônica simples. movimento.

Oscilação

Oscilações são um tipo de movimento periódico. Uma oscilação é geralmente definida como uma variação repetitiva ao longo do tempo. A oscilação pode ocorrer sobre um ponto de equilíbrio médio ou entre dois estados. Um pêndulo é um bom exemplo para um movimento oscilatório. As oscilações são principalmente sinusoidais. Uma corrente alternada também é um bom exemplo de oscilação. No pêndulo simples, o bob oscila sobre o ponto de equilíbrio médio. Em uma corrente alternada, os elétrons oscilam dentro do circuito fechado sobre um ponto de equilíbrio. Existem três tipos de oscilações. O primeiro tipo são as oscilações não amortecidas nas quais a energia interna da oscilação permanece constante. O segundo tipo de oscilações são as oscilações amortecidas. No caso de oscilações amortecidas, a energia interna da oscilação diminui com o tempo. O terceiro tipo são as oscilações forçadas. Em oscilações forçadas, uma força é aplicada ao pêndulo em uma variação periódica ao pêndulo.

Movimento harmônico simples

O movimento harmônico simples é definido como um movimento na forma de a = - (ω²) x onde "a" é a aceleração e "x" é o deslocamento do ponto de equilíbrio. O termo ω é uma constante. Um simples movimento harmônico requer uma força restauradora. A força restauradora pode ser uma mola, força gravitacional, força magnética ou força elétrica. Uma simples oscilação harmônica não emitirá energia. A energia mecânica total do sistema é conservada. Se a conservação não se aplicar, o sistema será um sistema harmônico amortecido. Existem muitas aplicações importantes de oscilações harmônicas simples. Um relógio de pêndulo é um dos melhores sistemas harmônicos simples disponíveis. Pode-se demonstrar que o período da oscilação não depende da massa do pêndulo. Se fatores externos, como a resistência do ar, afetarem o movimento, ele irá eventualmente amortecer e parar. Uma situação da vida real é sempre uma oscilação amortecida. Um sistema de massa de mola perfeito também é um bom exemplo para a oscilação harmônica simples. A força criada pela elasticidade da mola atua como força restauradora nesse cenário. O movimento harmônico simples também pode ser tomado como a projeção de um movimento circular com uma velocidade angular constante. No ponto de equilíbrio, a energia cinética do sistema se torna máxima e, no ponto de virada, a energia potencial se torna máxima e a energia cinética se torna zero.