جزوه دوره فشرده فیزیک کنکور مبحث حرکت نوسانی

جزوه دوره فشرده فیزیک کنکور مبحث حرکت نوسانی

جزوه خلاصه شده و مفهومی و کاربردی دوره فشرده فیزیک کنکور مبحث حرکت نوسانی از استاد خسرو ارغوانی فرد عزیز

نوسان تغییر تکرارشونده (در طول زمان) یک متغیر حول یک وضعیت تعادل است. حرکت آونگ نمونه‌ای از حرکت نوسانی است. در طی حرکت آونگ بطور متناوب انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل به هم تبدیل می‌گردند. هنگامی که آونگ در پایین‌ترین نقطه مسیر خود قرار دارد، بیشترین انرژی جنبشی و کمترین انرژی پتانسیل را داراست. به عبارت دیگر در این لحظه آونگ بیشترین سرعت را دارد. در لحظه‌ای که آونگ در حداکثر ارتفاع قرار می‌گیرد انرژی جنبشی آن صفر است و انرژی پتانسیل آن حداکثر است، یعنی سرعت آونگ در این محل صفر است. در حالتی که میرایی سیستم صفر باشد، یعنی هیچ گونه اتلاف انرژی وجود نداشته باشد، مجموع انرژی پتانسیل و انرژی جنبشی ثابت باقی می‌ماند.

ارتعاش نوعی حرکت نوسانی در سیستم‌های مکانیکی است.

پدیده نوسان علاوه بر فیزیک و مکانیک در دیگر رشته‌ها مانند زیست‌شناسی و اقتصاد نیز دیده می‌شود.

نوسانات آزاد

اجسام و وسایلی که خودشان می‌توانند حرکتهای دوره‌ای انجام دهند نقش بسیار ‏مهمی را در طبیعت ایفا می‌کنند. منظور از خودشان این است که توسط نیروهای ‏دوره‌ای خارجی وادار به نوسان نمی‌شوند. به این دلیل چنین نوسانهایی را در مقابل ‏نوسانهای واداشته که بر اثر متغیر دوره‌ای خارجی انجام می‌گیرند، نوسان آزاد می‌نامند.

مثلا اگر دری را متناوبا به داخل و خارج فشار دهیم در باز و بسته می‌شود، یعنی حرکت ‏دوره‌ای واداشته است. خود در دوره‌ای حرکت نمی‌کند. اگر آن را ببندیم و در حال خود ‏رها کنیم، حرکت چرخشی نخواهد داشت، ولی اگر باری را که از فنر قائمی آویزان است ‏بکشیم یا منحرف کنیم وضع فرق می‌کند. تمام اجسام از این نوع یا دستگاههای ‏اجسامی که خودشان می‌توانند حرکت دوره‌ای یا نوسانهایی را انجام دهند دستگاههای ‏نوسانی نامیده می‌شوند و نوسانهایی که این دستگاهها بدون تأثیر نیروی خارجی ‏انجام می‌دهند نوسانهای آزاد نام دارند.‏

منابع

[1] ویکی پدیا

[2] رشد

[3] کانون