Що таке коливальні рухи

Що таке коливальні рухи

Коливальними називають рухи, які в точності або приблизно повторюються через певні проміжки часу. У реальному житті коливання зустрічаються досить часто. Наприклад, людське серце є вагомим процесом. Саме тому необхідно розуміти суть цього явища.


Коли тіло або об 'єкт переміщується по замкненій траєкторії, то такий рух називають коливаннями. Однак існує умова, коли рух має відбуватися в околицях певної точки або групи точок. Коливання також називають вібраціями. До коливань прийнято відносити періодичний рух об 'єкта навколо точки або центру. Це означає, що тіло проходитиме через центральну точку через певні проміжки часу. При такому типі руху тіло переміщується вперед, а потім назад, відносно центральної точки. При цьому обидва види рухів повторюються через певний період часу.


Щоб зрозуміти принцип коливальних рухів, можна уявити собі пружину, яку вивели зі стану рівноваги. Якщо потягнути пружину вниз, то вона розтягнеться, а потім знову спалиться. Такі рухи будуть відбуватися протягом якогось часу, а потім система повернеться в стан рівноваги.

Для пояснення коливальних рухів використовуються різні приклади. Серед найбільш показових можна виділити маятник, сталевий жолоб з кулькою всередині або маятникові ваги. Це лише невелика частина моделей, що демонструють коливальний рух. Для створення коливальних рухів у будь-якій системі, її виводять зі стану рівноваги, а потім припиняють вплив. Коли це відбувається, система прагне повернутися у вихідне положення, але при цьому не залишається в такому стані довгий час. Це відбувається через дії різних сил. Однак сили не перестають діяти, коли система повертається у вихідне положення, а надають їй надлишкову енергію. Таким чином, система починає здійснювати періодичні рухи або коливатися. Сили, які притягують маятник або об 'єкт у напрямку землі, називаються гравітаційними силами. У свою чергу, сили, які притягують об 'єкт у напрямку точки рівноваги, називаються відновлювальними силами. Варто зазначити, що такі явища можливі, тільки якщо система є упругою. У реальному житті можна помітити, що деякі тіла, які вібрують або здійснюють коливальні рухи, можуть видавати характерні звуки. Вони виникають через безперервні коливання частинок всередині цих тіл. Всі жорсткі споруди, такі як мости, вібрують, коли по них рухається транспорт. Цей рух може здійснюватися у вертикальній або горизонтальній площині. Саме тому при будівництві всіх без винятку споруд проводиться точний розрахунок на предмет можливих коливань.