भौतिकी में दोलन और आवधिक गति

दोलन दो स्थितियों या राज्यों के बीच किसी चीज के बार-बार होने वाले आंदोलन को संदर्भित करता है। एक दोलन एक आवधिक गति हो सकती है जो खुद को एक नियमित चक्र में दोहराती है, जैसे कि ए साइन तरंग-एक पेंडुलम के साइड-टू-साइड स्विंग, या एक वजन के साथ एक वसंत के ऊपर-नीचे गति के रूप में सदा गति के साथ लहर। एक संतुलन आंदोलन एक संतुलन बिंदु या माध्य मान के आसपास होता है। इसे आवधिक गति के रूप में भी जाना जाता है।

एक एकल दोलन एक पूर्ण गति है, चाहे ऊपर और नीचे या बगल में, समय की अवधि में।

एक थरथरानवाला एक उपकरण है जो एक संतुलन बिंदु के आसपास गति प्रदर्शित करता है। एक पेंडुलम घड़ी में, संभावित ऊर्जा से एक परिवर्तन होता है गतिज ऊर्जा प्रत्येक झूले के साथ। स्विंग के शीर्ष पर, संभावित ऊर्जा अधिकतम होती है, और यह ऊर्जा गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है क्योंकि यह गिरती है और दूसरी तरफ वापस जाती है। अब फिर से शीर्ष पर, गतिज ऊर्जा शून्य तक गिर गई है, और संभावित ऊर्जा फिर से उच्च है, रिटर्न स्विंग को शक्ति देता है। झूले की आवृत्ति को समय चिह्नित करने के लिए गियर के माध्यम से अनुवादित किया जाता है। एक पेंडुलम समय के साथ ऊर्जा खो देगा अगर घड़ी एक वसंत द्वारा सही नहीं है। आधुनिक टाइमपीस पेंडुलम के आंदोलन के बजाय क्वार्ट्ज और इलेक्ट्रॉनिक ऑसिलेटर्स के कंपन का उपयोग करते हैं।

एक यांत्रिक प्रणाली में एक दोलन गति पक्ष की ओर झूल रही है। यह एक खूंटी और स्लॉट द्वारा एक रोटरी गति (एक सर्कल में चारों ओर मोड़) में अनुवाद किया जा सकता है। एक ही विधि द्वारा गति को दोलन गति में बदला जा सकता है।

एक दोलन प्रणाली एक ऐसी वस्तु है जो आगे-पीछे चलती है, बार-बार समय के बाद अपनी प्रारंभिक अवस्था में लौटती है। संतुलन बिंदु पर, कोई भी शुद्ध बल वस्तु पर कार्य नहीं कर रहा है। यह लंबवत स्थिति में पेंडुलम स्विंग का बिंदु है। एक निरंतर बल या एक पुनर्स्थापना बल ऑब्जेक्ट पर दोलन गति उत्पन्न करने के लिए कार्य करता है।

• आयाम संतुलन बिंदु से अधिकतम विस्थापन है। यदि एक पेंडुलम अपनी वापसी की यात्रा शुरू करने से पहले संतुलन बिंदु से एक सेंटीमीटर स्विंग करता है, तो दोलन का आयाम एक सेंटीमीटर है।
• अवधि वह समय होता है जब वह वस्तु द्वारा पूर्ण दौर की यात्रा के लिए लेता है, अपनी प्रारंभिक स्थिति में लौटता है। यदि एक पेंडुलम दाईं ओर से शुरू होता है और बाईं ओर जाने के लिए सभी तरह की यात्रा करने के लिए एक सेकंड लगता है और दूसरा वापस दाईं ओर लौटने के लिए है, तो इसकी अवधि दो सेकंड है। अवधि आमतौर पर सेकंड में मापा जाता है।
• आवृत्ति समय की प्रति इकाई चक्र की संख्या है। आवृत्ति अवधि से विभाजित एक के बराबर है। फ़्रीक्वेंसी को हर्ट्ज़ या प्रति सेकंड चक्र में मापा जाता है।

एक साधारण हार्मोनिक दोलन प्रणाली की गति - जब बहाल करने वाला बल सीधे उस के समानुपाती होता है विस्थापन और विस्थापन के विपरीत दिशा में कार्य करता है - साइन और कोसाइन का उपयोग करके वर्णित किया जा सकता है कार्य करता है। एक उदाहरण एक वसंत से जुड़ा हुआ वजन है। जब वजन कम होता है, तो यह संतुलन में होता है। यदि वजन कम हो जाता है, तो द्रव्यमान (संभावित ऊर्जा) पर एक शुद्ध बहाल बल होता है। जब इसे छोड़ा जाता है, तो यह गति (गतिज ऊर्जा) प्राप्त करता है और संतुलन बिंदु से आगे बढ़ता रहता है, संभावित ऊर्जा (बल बहाल) प्राप्त करता है जो इसे फिर से नीचे झुकाने में ड्राइव करेगा।

• फिट्ज़पैट्रिक, रिचर्ड। "दोलन और तरंगें: एक परिचय," दूसरा संस्करण। बोका रैटन: सीआरसी प्रेस, 2019।
• मित्तल, पी.के. "दोलन, लहरें और ध्वनिकी।" नई दिल्ली, भारत: आई। के। इंटरनेशनल पब्लिशिंग हाउस, 2010।