A principal diferença entre oscilação amortecida e oscilação forçada é que a oscilação amortecida é a redução na amplitude de um oscilador, enquanto a oscilação forçada é a oscilação que acontece quando um sistema oscilante é acionado por uma força periódica externa ao sistema oscilante.
Oscilação é o movimento de vai-e-vem em um ritmo regular. Existem dois tipos principais de oscilação como oscilação amortecida e oscilação forçada. A oscilação amortecida refere-se à oscilação que se degrada ao longo de um período de tempo específico. A oscilação forçada, por outro lado, refere-se à oscilação que ocorre devido ao efeito de uma força periódica externa.
O que é oscilação amortecida?
Oscilação amortecida é o tipo de oscilação que ocorre através da redução da amplitude de um oscilador. Em um sistema com esse tipo de oscilação, a amplitude da oscilação diminui gradualmente com o tempo. De fato, o termo amortecimento refere-se à redução da amplitude. Podemos definir oscilação amortecida simplesmente como a oscilação que se degrada ao longo de um período de tempo específico. Alguns exemplos comuns desse tipo de oscilação incluem um peso em uma mola, um pêndulo oscilante e um circuito RLC.
Figura 01: Oscilação Amortecida
Além disso, ao submeter um oscilador amortecido a uma força de amortecimento (a força deve ser linearmente dependente da velocidade semelhante ao amortecimento viscoso), a oscilação tende a ter termos de decaimento exponencial que tendem a depender de um coeficiente de amortecimento. Podemos expressar a força de amortecimento da seguinte forma:
Onde F é a força de amortecimento, c é um coeficiente de variação e v é a velocidade. Portanto, podemos expressar o coeficiente de amortecimento da seguinte forma:
Aqui, m é a massa do oscilador. Isso significa que a força de amortecimento é proporcional a c, mas inversamente proporcional à massa do oscilador.
O que é oscilação forçada?
Oscilação forçada pode ser descrita como um tipo de oscilação que ocorre quando um sistema oscilante é acionado por uma força periódica que ocorre externamente ao sistema oscilante. Em contraste, as oscilações livres ocorrem quando o corpo oscila com sua própria frequência. O corpo que sofre oscilação forçada tende a oscilar com a frequência da força periódica.
Um exemplo comum é quando uma criança está usando os pés para mover o balanço ou quando outra pessoa empurra o balanço para manter o movimento. Além disso, a ressonância pode ser dada como um caso particular de oscilação forçada.
Qual é a diferença entre oscilação amortecida e oscilação forçada?
Oscilação amortecida e oscilação forçada são dois tipos de oscilações. A principal diferença entre oscilação amortecida e oscilação forçada é que a oscilação amortecida é a redução na amplitude de um oscilador, enquanto a oscilação forçada é a oscilação que acontece quando um sistema oscilante é acionado por uma força periódica externa ao sistema oscilante.
Abaixo está um resumo da diferença entre oscilação amortecida e oscilação forçada em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Oscilação Amortecida vs Oscilação Forçada
Oscilação amortecida refere-se à oscilação que se degrada ao longo de um período de tempo específico, enquanto a oscilação forçada refere-se à oscilação que ocorre devido ao efeito de uma força periódica externa. A principal diferença entre oscilação amortecida e oscilação forçada é que a oscilação amortecida é a redução na amplitude de um oscilador, enquanto a oscilação forçada é a oscilação que acontece quando um sistema oscilante é acionado por uma força periódica externa ao sistema oscilante.
