Տատանում ընդդեմ պարզ ներդաշնակ շարժման
Տատանումները և պարզ ներդաշնակ շարժումը երկու պարբերական շարժումներ են, որոնք քննարկվում են ֆիզիկայում: Տատանումների և պարզ ներդաշնակ շարժման հասկացությունները լայնորեն կիրառվում են այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են մեխանիկը, դինամիկան, ուղեծրային շարժումները, մեքենաշինությունը, ալիքները և թրթռումները և տարբեր այլ ոլորտներ: Կենսական է այս հասկացությունների պատշաճ ըմբռնումը նման ոլորտներում գերազանցելու համար: Այս հոդվածում մենք պատրաստվում ենք քննարկել, թե ինչ են տատանումները և պարզ ներդաշնակ շարժումները, տատանումների և պարզ ներդաշնակ շարժման սահմանումները, դրանց կիրառությունները, պարզ ներդաշնակ շարժումների և տատանումների որոշ օրինակներ, դրանց նմանությունները և վերջապես տատանումների և պարզ ներդաշնակության միջև եղած տարբերությունը: շարժումը։
Տատանում
Տատանումները պարբերական շարժման տեսակ են։ Տատանումը սովորաբար սահմանվում է որպես ժամանակի ընթացքում կրկնվող տատանումներ: Տատանումը կարող է առաջանալ միջին հավասարակշռության կետում կամ երկու վիճակների միջև: Ճոճանակը լավ օրինակ է տատանողական շարժման համար: Տատանումները հիմնականում սինուսոիդային են։ Փոփոխական հոսանքը նույնպես լավ օրինակ է տատանումների համար։ Պարզ ճոճանակում բոբը տատանվում է միջին հավասարակշռության կետի վրա: Փոփոխական հոսանքի ժամանակ էլեկտրոնները տատանվում են փակ շղթայի ներսում հավասարակշռության կետի շուրջ: Կան երեք տեսակի տատանումներ. Առաջին տեսակը չխոնավ տատանումներն են, որոնցում տատանումների ներքին էներգիան մնում է հաստատուն։ Տատանումների երկրորդ տեսակը խոնավացած տատանումներն են։ Խոնավ տատանումների դեպքում տատանման ներքին էներգիան ժամանակի ընթացքում նվազում է։ Երրորդ տեսակը հարկադիր տատանումներն են։ Հարկադիր տատանումների ժամանակ ճոճանակի վրա ուժ է կիրառվում ճոճանակի նկատմամբ պարբերական փոփոխությամբ։
Պարզ ներդաշնակ շարժում
Պարզ ներդաշնակ շարժումը սահմանվում է որպես շարժում, որն ունի a=– (ω2) x, որտեղ «a»-ն արագացումն է, իսկ «x»-ը՝ տեղաշարժը: հավասարակշռության կետից: ω տերմինը հաստատուն է: Պարզ ներդաշնակ շարժումը պահանջում է վերականգնող ուժ: Վերականգնող ուժը կարող է լինել զսպանակ, ձգողական ուժ, մագնիսական ուժ կամ էլեկտրական ուժ։ Պարզ ներդաշնակ տատանումը էներգիա չի արձակի: Համակարգի ընդհանուր մեխանիկական էներգիան պահպանվում է: Եթե պահպանումը չկիրառվի, համակարգը կլինի խոնավացած ներդաշնակ համակարգ: Պարզ ներդաշնակ տատանումների շատ կարևոր կիրառություններ կան: Ճոճանակային ժամացույցը հասանելի լավագույն պարզ ներդաշնակ համակարգերից մեկն է: Կարելի է ցույց տալ, որ տատանման ժամանակաշրջանը կախված չէ ճոճանակի զանգվածից։ Եթե արտաքին գործոնները, ինչպիսիք են օդի դիմադրությունը, ազդեն շարժման վրա, այն ի վերջո կխոնավանա և կդադարի: Իրական կյանքի իրավիճակը միշտ խամրած տատանում է:Կատարյալ զսպանակային զանգվածային համակարգը նույնպես լավ օրինակ է պարզ ներդաշնակ տատանումների համար: Զսպանակի առաձգականությամբ ստեղծված ուժը այս սցենարում հանդես է գալիս որպես վերականգնող ուժ: Պարզ ներդաշնակ շարժումը կարող է ընդունվել նաև որպես հաստատուն անկյունային արագությամբ շրջանաձև շարժման պրոյեկցիա։ Հավասարակշռության կետում համակարգի կինետիկ էներգիան դառնում է առավելագույն, իսկ շրջադարձային պահին պոտենցիալ էներգիան դառնում է առավելագույն, իսկ կինետիկ էներգիան՝ զրո։
Ո՞րն է տարբերությունը պարզ ներդաշնակ շարժման և տատանումների միջև:
• Պարզ ներդաշնակ շարժումը տատանումների հատուկ դեպք է:
• Պարզ ներդաշնակ շարժում հնարավոր է միայն տեսականորեն, բայց տատանումները հնարավոր են ցանկացած իրավիճակում:
• Պարզ ներդաշնակ շարժման ընդհանուր էներգիան հաստատուն է, մինչդեռ տատանումների ընդհանուր էներգիան, ընդհանուր առմամբ, չպետք է հաստատուն լինի:
