Värähtelyliike vs. jaksollinen liike
Oskilloivat ja jaksolliset liikkeet ovat luonteeltaan hyvin runsaita ja ovat siksi erittäin tärkeitä monissa järjestelmissä. Oskilloivat liikkeet ovat liikkeitä, joissa on tasapainopiste. Jaksolliset liikkeet ovat liikkeitä, jotka toistuvat ajan myötä. Molemmat näistä liiketyypeistä ovat laajalti sovellettavissa esimerkiksi tähtitieteessä, kosmologiassa, satelliittitekniikassa, kellojen valmistuksessa, planeettaliikkeessä, autotekniikassa, koneissa ja monilla muilla aloilla. On elintärkeää ymmärtää nämä liikkeet, jotta voisimme menestyä tällaisilla aloilla. Tässä artikkelissa aiomme keskustella, mitä värähtelyliikkeet ja jaksolliset liikkeet ovat, niiden määritelmät, värähtelyliikkeen ja jaksollisen liikkeen samankaltaisuudet, niiden sovellukset ja lopuksi värähtelyliikkeen ja jaksollisen liikkeen ero.
Säännöllinen liike
Jaksolliset liikkeet määritellään kaikenlaisiksi liikkeiksi, jotka toistuvat ajan myötä. Jaksolliset liikkeet ovat luonteeltaan runsaita. Liikkeet, kuten planeettaliike, kuiden liike planeettojen ympärillä, kiertoradan satelliittien liike, tuulettimen siipien liike, moottorin pyöriminen ovat esimerkkejä jaksollisista liikkeistä. Säännölliset liikkeet voidaan luokitella kahteen pääluokkaan. Ensimmäinen on luonnolliset jaksolliset liikkeet, jotka tapahtuvat luonnossa ilman ulkoista voimaa; toinen tyyppi on keinotekoisia tai ihmisen tekemiä jaksollisia liikkeitä. Nämä liikkeet ovat pakollisia jaksollisia liikkeitä, kuten dieselmoottoreita. Säännölliset liikkeet voivat esiintyä joko säännöllisillä poluilla, kuten ympyröillä, ellipseillä tai epäsäännöllisillä poluilla, joita ei voida määrittää helposti. Suurin osa epäsäännöllisillä poluilla esiintyvistä jaksollisista liikkeistä on pakotettuja jaksollisia liikkeitä.
Värähtelevä liike
Oskilloivat liikkeet ovat eräänlainen jaksollinen liike. Värähtelyliike määritellään yleensä toistuvana vaihteluna ajan myötä. Värähtelyliike voi tapahtua keskitasapainopisteen yli tai kahden tilan välillä. Heiluri on hyvä esimerkki värähtelyliikkeestä. Värähtelyliikkeet ovat enimmäkseen sinimaisia. Vaihtovirta on myös hyvä esimerkki värähtelyliikkeestä. Yksinkertaisessa heilurissa bob värähtelee keskitasapainopisteen yli. Vaihtovirrassa elektronit värähtelevät suljetun piirin sisällä tasapainopisteen yli. Värähtelyliikkeitä on kolme tyyppiä. Ensimmäinen tyyppi on vaimentamattomat värähtelyliikkeet, joissa värähtelyliikkeen sisäinen energia pysyy vakiona. Toinen värähtelyliikkeiden tyyppi on vaimennetut värähtelyliikkeet. Vaimennettujen värähtelyliikkeiden tapauksessa värähtelyliikkeen sisäinen energia pienenee ajan myötä. Kolmas tyyppi on pakotetut värähtelyliikkeet. Pakotetuissa värähtelyliikkeissä heiluriin kohdistetaan voima heiluriin ajoittaisessa vaihtelussa.
Mitä eroa on värähtelyliikkeellä ja jaksollisella liikkeellä?
• Värähtelyliikkeet ovat eräänlainen jaksollinen liike.
• Värähtelyliikkeet on määritelty hyvin vaimennetuille värähtelyille, yksinkertaisille harmonisille värähtelyille ja pakotetuille värähtelyille. Jaksollisia liikkeitä ei yleensä ole tarkoin määritelty.
• Jaksolliset liikkeet ovat luonteeltaan runsaita, mutta värähtelyliikkeet ovat jonkin verran harvinaisia.
• Värähtelyliikkeet voidaan esittää muissa jaksollisten liikkeiden muodoissa.
