Sadə Harmonik Hərəkət və Dövri Hərəkət
Periodik hərəkətlər və sadə harmonik hərəkətlər fizikanın öyrənilməsində iki çox vacib hərəkət növüdür. Sadə harmonik hərəkət mürəkkəb dövri hərəkətləri başa düşmək üçün yaxşı bir modeldir. Bu məqalədə dövri hərəkətin və sadə harmonik hərəkətin nə olduğu, tətbiqləri, oxşarlıqları və nəhayət fərqləri izah ediləcək.
Dövri Hərəkət
Dövri hərəkət müəyyən bir müddət ərzində təkrarlanan hər hansı bir hərəkət kimi qəbul edilə bilər. Günəş ətrafında fırlanan planet dövri hərəkətdir. Yerin ətrafında fırlanan peyk dövri bir hərəkətdir, hətta balans topunun hərəkəti dövri hərəkətdir. Qarşılaşdığımız dövri hərəkətlərin əksəriyyəti dairəvi və ya yarımdairəvidir. Dövri hərəkətin tezliyi var. Tezlik hadisənin nə qədər "tez-tez" baş verdiyini bildirir. Sadəlik üçün tezliyi saniyədə baş verən hadisələr kimi qəbul edirik. Dövri hərəkətlər vahid və ya qeyri-bərabər ola bilər. Vahid dövri hərəkət vahid bucaq sürətinə malik ola bilər. Amplituda modulyasiya kimi funksiyalar ikiqat dövrlərə malik ola bilər. Onlar digər dövri funksiyalara daxil edilmiş dövri funksiyalardır. Dövri hərəkət tezliyinin tərsi dövr üçün vaxtı verir. Sadə harmonik hərəkətlər və söndürülmüş harmonik hərəkətlər də dövri hərəkətlərdir.
Sadə Harmonik Hərəkət
Sadə harmonik hərəkət a=– (ω2) x formasını alan hərəkət kimi müəyyən edilir, burada “a” sürətlənmə, “x” isə sürətdir. tarazlıq nöqtəsindən yerdəyişmə. ω termini sabitdir. Sadə harmonik hərəkət bərpaedici qüvvə tələb edir. Bərpaedici qüvvə yay, cazibə qüvvəsi, maqnit qüvvəsi və ya elektrik qüvvəsi ola bilər. Sadə harmonik rəqs heç bir enerji yaymayacaq. Sistemin ümumi mexaniki enerjisi saxlanılır. Konservasiya tətbiq edilməzsə, sistem sönümlənmiş harmonik sistem olacaqdır. Sadə harmonik rəqslərin bir çox vacib tətbiqi var. Sarkaçlı saat mövcud olan ən yaxşı sadə harmonik sistemlərdən biridir. Göstərmək olar ki, rəqsin müddəti sarkacın kütləsindən asılı deyil. Hava müqaviməti kimi xarici faktorlar hərəkətə təsir edərsə, nəticədə nəmlənəcək və dayanacaq. Həqiqi həyat vəziyyəti həmişə zəifləmiş bir salınımdır. Yay kütlə sistemi də sadə harmonik salınım üçün yaxşı bir nümunədir. Yayın elastikliyinin yaratdığı qüvvə bu ssenaridə bərpaedici qüvvə kimi çıxış edir. Sadə harmonik hərəkəti sabit bucaq sürəti olan dairəvi hərəkətin proyeksiyası kimi də qəbul etmək olar. Tarazlıq nöqtəsində sistemin kinetik enerjisi maksimuma, dönüş nöqtəsində isə potensial enerji maksimuma, kinetik enerji isə sıfıra bərabər olur.
Dövri Hərəkətlə Sadə Harmonik Hərəkət arasındakı fərq nədir?
• Sadə harmonik hərəkət dövri hərəkətin xüsusi halıdır.
• Sadə harmonik hərəkət bərpaedici qüvvə tələb edir, lakin qüvvələr bərpa olunmadan dövri hərəkətlər ola bilər.
• Sadə harmonik hərəkət ümumi mexaniki enerjiyə qənaət edir, lakin dövri sistemin bunu etməsi mütləq deyil.
