نوسانگر هماهنگ
معنی کلمه نوسانگر هماهنگ در دانشنامه عمومی
که k یک ضریب مثبت است.
اگر F تنها نیروی وارد بر ذره باشد نام آن نوسانگر هماهنگ ساده می شود، و تحت حرکت هماهنگ ساده حول نقطه تعادل سینوسی خواهد بود دامنه و بسامد نوسان آن ثابت خواهد بود.
اگر یک نیروی اصطکاکی وجود داشته باشد نوسان مورد نظر میرا می شود.
در مکانیک کوانتمی نوسانگر هماهنگ کوانتمی نیز وجود دارد که از اعمال شرایط کوانتمی بر پتانسیل های نوسانگر هماهنگ بدست می آید.
نوسان هماهنگ ساده، حرکتی هماهنگ است که در آن میرایی وجود ندارد. بنابرین نیروی وارد بر آن از فرمول زیر بدست می آید:
حل این معادله دیفرانسیل نتیجه زیر را دارد:
که
این حرکت یک تابع متناوب است. انرژی پتانسیل ذخیره شده در نوسانگر از رابطه زیر بدست می آید:
بافرض آن که میرایی وجود ندارد و دامنهٔ حرکت کوچک است، معادلهٔ دیفرانسیل حاکم بر یک آونگ ساده به صورت زیر است ( برای حصول این معادله، می توان آونگ را به میزان اندکی منحرف کرد و از قانون دوم اویلر - فرم زاویه ای قانون دوم حرکت - بهره گرفت ) :
جواب این معادله به صورت زیر است:
که در آن θ 0 بیشینه زاویه ای است که آونگ به آن می رسد. دوره تناوب، زمان لازم برای یک نوسان، از حاصل ضرب 2 π تقسیم بر آرگومان کسینوس که در این جا g ℓ است به دست می آید؛ پس خواهیم داشت:
معنی کلمه نوسانگر هماهنگ در ویکی واژه
جملاتی از کاربرد کلمه نوسانگر هماهنگ
معادله نوسانگر هماهنگ ساده یک بعدی که یک معادله دیفرانسیل معمولی مرتبه دو است و ضرایب ثابت دارد می‌تواند با استفاده از قانون دوم نوشته شود
در مکانیک و فیزیک نوسانگر هماهنگ ساده نمونه‌ای از یک حرکت نوسانی است. این حرکت می‌تواند به عنوان مدل ریاضی برای انواع حرکت‌ها به کار رود به خصوص در حرکت‌های تناوبی. به علاوه پدیده دیگری که می‌توان با نوسانگر هماهنگ ساده تقریب زده شود ارتعاش مولکولی است.
در تصویر متحرک روبه رو یک نوسانگر هماهنگ را می‌بینید که از یک فنر متصل به جسم ثابت (سقف) و یک جسم متحرک تشکیل شده‌است. اگر جسم را در نقطه تعادلی رها شود حرکتی رخ نمی‌دهد ولی اگر کمی از حالت تعادلی خارج شود به آن نیرو وارد شده و شروع به نوسان می‌کند.
جواب عام نوسانگر هماهنگ در دو بعد یا بیشتر هم بیضی است.
ویژه حالت‌های انرژی نوسانگر هماهنگ خطی (برای مثال جرم متصل به فنر، ارتعاشات شبکه در یک جامد، یا نوسانات میدان الکترو مغناطیسی) حالت‌های کوانتومی عدد- ثابت هستند. حالت فوک (مثلاً فوتون منفرد) حالت شبه ذره‌است، که عدد- ثابت ذرات را دارا است، و فاز نا معین است. یک حالت همدوس عدم قطعیت کوانتوم – مکانیکی اش را به‌طور مساوی بین مختصات توأم استاندارد، مکان و تکانه، تقسیم می‌کند و عدم قطعیت نسبی در فاز تعریف شده و دامنه تقریباً برابر و کوچکتر از دامنه اصلی هستند.