Oscilação vs Movimento Harmônico Simples
Oscilações e movimento harmônico simples são dois movimentos periódicos discutidos na física. Os conceitos de oscilações e movimento harmônico simples são amplamente utilizados em áreas como mecânica, dinâmica, movimentos orbitais, engenharia mecânica, ondas e vibrações e várias outras áreas. É vital ter uma compreensão adequada desses conceitos para se destacar em tais campos. Neste artigo, vamos discutir o que são oscilações e movimentos harmônicos simples, as definições de oscilação e movimento harmônico simples, suas aplicações, alguns exemplos de movimentos e oscilações harmônicos simples, suas semelhanças e, finalmente, a diferença entre oscilação e harmônico 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 de movimento oscilatório. As oscilações são principalmente senoidais. Uma corrente alternada também é um bom exemplo de oscilação. No pêndulo simples, o pêndulo 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 ao longo do tempo. O terceiro tipo são as oscilações forçadas. Nas oscilações forçadas, uma força é aplicada no pêndulo em uma variação periódica ao pêndulo.
Movimento Harmônico Simples
O movimento harmônico simples é definido como um movimento que assume a 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 movimento harmônico simples requer uma força restauradora. A força restauradora pode ser uma mola, força gravitacional, força magnética ou uma força elétrica. Uma oscilação harmônica simples não emitirá nenhuma 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 mostrar que o período da oscilação não depende da massa do pêndulo. Se fatores externos, como a resistência do ar, afetarem o movimento, ele acabará por amortecer e parar. Uma situação da vida real é sempre uma oscilação amortecida. Um sistema de massa mola perfeito também é um bom exemplo para a oscilação harmônica simples. A força criada pela elasticidade da mola atua como força restauradora neste cenário. O movimento harmônico simples também pode ser entendido como a projeção de um movimento circular com 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.
Qual é a diferença entre Movimento Harmônico Simples e Oscilação?
• Movimento harmônico simples é um caso especial de oscilações.
• Um movimento harmônico simples só é possível em teoria, mas as oscilações são possíveis em qualquer situação.
• A energia total do movimento harmônico simples é constante, enquanto a energia total de uma oscilação, em geral, não precisa ser constante.
