Basit harmonik hareket, net kuvvetin Hooke yasası ile tanımlanabildiği bir sistem için salınım hareketine verilen isimdir. Net kuvvet Hooke yasası ile tanımlanabiliyorsa ve sönümleme yoksa (sürtünme veya diğer korunumlu olmayan kuvvetlerle), o zaman basit bir harmonik osilatör denge konumunun her iki tarafında eşit yer değiştirme ile salınacaktır. Periyot ve frekans için bir denklem türetmek için hareket denklemi kullanılır. Basit bir harmonik osilatörün periyodu şu şekilde verilir:
Ve frekans ve periyot ters ilişkiye sahip olduğundan, basit bir harmonik osilatörün frekansı
Ne periyodun ne de frekansın genliğe herhangi bir bağımlılığı olmadığını ve frekans için SI biriminin Hertz olduğunu unutmayın.
Şimdi, her birinin bir örneğini ele alalım. (a) Bir tıbbi görüntüleme cihazı, 0.400 μs’lik bir periyotla salınarak ultrason üretir. Bu salınımın frekansı nedir? (b) Tipik bir müzik aletindeki orta C frekansı 264 Hz’dir. Tam bir salınımın zamanı nedir?
Her ikisi de periyot ve frekans arasındaki ters ilişki kullanılarak cevaplanabilir. Frekans ifadesinde verilen periyot değeri yerine konduğunda, salınım frekansı bulunur.
Frekans için verilen değer, zaman periyodu ifadesine değiştirilerek, tam bir salınım için zaman elde edilir.
Hareket eden nesneler yollarını düzenli bir aralıkta tekrarlarsa buna harmonik veya periyodik hareket denir. Bir cismin sabit bir noktadan ileri geri hareket ettiği periyodik harekete salınım denir.
Cisim üzerindeki geri yükleme kuvveti, denge konumundan yer değiştirme ile orantılıysa, salınıma basit harmonik hareket denir. Bununla birlikte, tüm periyodik salınımlar basit harmonik hareketler değildir.
Bir ucu masanın üstüne sabitlenmiş, diğer ucu serbest olan ve bir kütle bağlı bir cetvel düşünün. Bu sistem yukarı çekilip serbest bırakıldığında titreşir.
Burada ivme, salınım merkezine doğru yönlendirilir ve denge konumundan yer değiştirme ile orantılıdır. Sonuç olarak, kuvvet yer değiştirme ile orantılıdır ancak zıt yöndedir. Orantılılık sabiti, yay sabitidir.
Bir tam salınıma döngü denir ve bir döngüyü tamamlamak için gereken süreye periyot denir. Birim zamandaki döngü sayısı frekanstır.
Dengede net kuvvet sıfırdır. Denge konumundan maksimum yer değiştirme genliktir.
Related Videos
Oscillations
9.3K Görüntüleme
Oscillations
12.5K Görüntüleme
Oscillations
5.2K Görüntüleme
Oscillations
8.8K Görüntüleme
Oscillations
5.3K Görüntüleme
Oscillations
4.1K Görüntüleme
Oscillations
1.2K Görüntüleme
Oscillations
4.5K Görüntüleme
Oscillations
5.3K Görüntüleme
Oscillations
1.6K Görüntüleme
Oscillations
503 Görüntüleme
Oscillations
5.6K Görüntüleme
Oscillations
6.3K Görüntüleme
Oscillations
6.5K Görüntüleme
Oscillations
5.0K Görüntüleme