Разлика између слободних и присилних осцилација

Наилазимо на различите врсте покрета који су изложени од стране различитих тела у нашем свакодневном животу. У физици, кретање преводиоца је врста покрета у којој се тело помера са једног места на друго у односу на време. Узмите лет, на пример, воз који се креће или лопту која се креће - то су све примери кретања преводиоца. Тада имамо осцилаторно кретање, у коме тело понавља исто кретање изнова и изнова. Примјери осцилаторног кретања укључују сат, витло, кретање замаха, итд. Осцилације и таласи су уткани у мноштво појава које доживљавамо сваког дана.

Осцилације или вибрације су слободне ако систем, након почетног побуђења, осцилира у зависности од сопствених унутрашњих сила, али без спољних сила. С друге стране, ако спољна сила настави да одржава осцилацију система, каже се да су вибрације приморане. Спољна сила овде се назива покретачка сила. Дакле, тело извршава слободне вибрације када осцилира без утицаја спољне силе, док када се слободно осцилирајући систем подвргава спољној сили, што утиче на његову осцилацију, оно почиње да производи присилне вибрације (или осцилације). Погледајмо неке кључне разлике између слободних и присилних осцилација.

Шта су слободне осцилације?

Узмимо пример тунинг вилице. Када ударите у виљушку, неко време почиње да вибрира подешеном фреквенцијом. То значи да је у слободној осцилацији, јер вибрира својом природном фреквенцијом, а тунело за ту туну делује као слободни осцилатор. Дакле, ако је осцилатор постављен да вибрира на својој природној фреквенцији без вањске силе која делује на њега, тада се описује као слободни осцилатор. Вибрације су слободне ако систем, након почетног узбуђења, осцилира субјект према сопственим унутрашњим силама без икаквих спољашњих сила. Каже се да је субјект у слободној осцилацији. Без икакве спољне силе, за слободни осцилатор се каже да има сталну амплитуду и период. У идеалном случају, слободни осцилатор не подлеже пригушивању уколико се не примени отпор на слободну осцилацију.

Шта су присилне осцилације?

Погледајте пример замаха. Када једном гурнете љуљашку, она делује као слободни осцилатор који осцилира на својој природној фреквенцији без икаквих сметњи од било које спољне силе. Али на крају ће престати да се љуља. Али ако гурнете љуљачки сваки пут када почне да успорава или достигне одређену тачку, он делује као присилни осцилатор и наставиће да се љуља јер је подвргнут спољној сили. Дакле, субјект попушта спољној сили и осцилира константном амплитудом и фреквенцијом силе. Његове осцилације се тада називају присилним осцилацијама. Технички гледано, присилне осцилације могу се дефинисати као осцилације у којима тело осцилира неком фреквенцијом која није његова природна фреквенција под утицајем спољне периодичне силе.

Разлика између слободних и присилних осцилација

Дефиниција Фрее Вс. Присилне осцилације

- Слободне осцилације су осцилације које извршава субјект, а да на њих не делује спољна сила. Настају услед еластичних сила и инерције система. Без икакве спољне силе, за слободни осцилатор се каже да има сталну амплитуду и период. Супротно томе, присилне осцилације могу се дефинисати као осцилације у којима тело осцилира неком фреквенцијом која није његова природна фреквенција под утицајем спољне периодичне силе. Спољна сила овде се назива покретачка сила.

Пример слободних или присилних осцилација

- Узмимо пример љуљачке на игралишту. Када једном гурнете љуљашку, он осцилира на својој природној фреквенцији без икаквих сметњи од било које спољне силе, тако да делује као слободни осцилатор. Али ако гурнете љуљачку сваки пут када почне да успорава или достигне одређену тачку, она ће и даље замахнути јер је сада изложена спољној сили, тако да делује као присилни осцилатор. Остали примери слободних осцилација укључују виљушку, клатно итд.

Слободна вс принудна осцилација: упоредни графикон

Резиме Фрее Вс. Присилне осцилације

Укратко, слободне осцилације су осцилације у којима тело или систем осцилира својом природном фреквенцијом, а да на њих не делује спољна сила. Супротно томе, присилне осцилације су осцилације у којима тело осцилира неком фреквенцијом која није његова природна фреквенција под утицајем спољне периодичне силе. Слободне осцилације се постепено смањују захваљујући отпорним силама које се називају пригушним силама, док присилне осцилације опстају све док тело делује спољном силом.