Perbezaan antara Pergerakan Harmonik Mudah dan Gerakan Berkala

Gerakan Harmonik Mudah vs Gerakan Berkala

Gerakan berkala dan gerakan harmonik mudah adalah dua jenis motions yang sangat penting dalam kajian fizik. Gerakan harmonik yang mudah adalah model yang baik untuk memahami usul berkala yang kompleks. Artikel ini akan menerangkan apa gerakan berkala dan gerakan harmonik mudah, aplikasi mereka, kesamaan dan akhirnya perbezaan mereka.

Gerakan Berkala

Pergerakan berkala boleh dianggap sebagai sebarang gerakan yang mengulangi dirinya dalam tempoh masa yang ditetapkan. Sebuah planet yang mengelilingi matahari adalah gerakan berkala. Sebuah satelit yang mengorbit di sekeliling bumi adalah gerakan berkala walaupun gerakan bola keseimbangan ditetapkan sebagai gerakan berkala. Kebanyakan gerakan berkala yang kita hadapi adalah bulat atau separa bulat. Pergerakan berkala mempunyai kekerapan. Kekerapan bermakna bagaimana "kerap" peristiwa berlaku. Untuk kesederhanaan, kami mengambil frekuensi seperti kejadian sesaat. Gerakan berkala boleh sama ada seragam atau tidak seragam. Pergerakan berkala seragam boleh mempunyai halaju sudut seragam. Fungsi seperti modulasi amplitud boleh mempunyai tempoh ganda. Mereka adalah fungsi berkala yang terkandung dalam fungsi berkala yang lain. Kebalikan frekuensi gerakan berkala memberi masa untuk tempoh. Gerakan harmonik yang mudah dan gerakan harmonik yang lembap juga gerakan gerakan berkala.

Gerakan Harmonik Mudah

Gerakan harmonik mudah ditakrifkan sebagai usul yang mengambil bentuk a = - (ω²) x, di mana "a" ialah pecutan dan "x" adalah anjakan dari titik keseimbangan. Istilah ω adalah tetap. Pergerakan harmonik yang sederhana memerlukan daya pemulihan. Daya pemulihan boleh menjadi musim bunga, daya graviti, daya magnet atau daya elektrik. A ayunan harmonik yang mudah tidak akan memancarkan sebarang tenaga. Jumlah tenaga mekanikal sistem tersebut dipelihara. Sekiranya pemuliharaan tidak berlaku, sistem akan menjadi sistem harmonik yang lembap. Terdapat banyak aplikasi penting dalam ayunan harmonik mudah. Jam pendulum adalah salah satu sistem harmonik mudah terbaik yang tersedia. Ia boleh ditunjukkan bahawa tempoh ayunan tidak bergantung kepada massa pendulum. Jika faktor luaran seperti rintangan udara memberi kesan kepada usul itu, ia akan terasa lembap dan akan berhenti. Keadaan kehidupan yang sebenar selalu menjadi ayunan yang lembap. Sistem massa musim bunga juga merupakan contoh yang baik untuk ayunan harmoni mudah. Daya yang dihasilkan oleh keanjalan musim bunga bertindak sebagai daya pemulihan dalam senario ini. Pergerakan harmonik mudah juga boleh diambil sebagai unjuran pergerakan bulat dengan halaju sudut yang tetap. Di titik keseimbangan, tenaga kinetik sistem menjadi maksimum, dan pada titik perubahan, tenaga berpotensi menjadi tenaga maksimum dan tenaga kinetik menjadi sifar.