O progresso tecnológico é realizado através do estudo de fenômenos físicos, descobertas no campo quântico e outros campos. Ao mesmo tempo, novos dispositivos e dispositivos são inventados, através dos quais é possível realizar vários estudos e explicar os fenômenos do micromundo. Um desses mecanismos é o oscilador harmônico, cujo princípio era conhecido até mesmo por representantes de civilizações antigas.
O dispositivo e seus tipos
Um oscilador harmônico é um sistema mecânico em movimento, que é descrito por uma equação diferencial linear com coeficientes de valor constante. Os exemplos mais simples de tais dispositivos são um peso em uma mola, um pêndulo, sistemas acústicos, o movimento de partículas moleculares, etc.
Os seguintes tipos deste dispositivo podem ser diferenciados condicionalmente:
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oscilador harmônico linear Oscilador harmônico simples - aquio sistema, quando retirado de uma posição de repouso, está sob a ação de uma força F, que pode ser expressa pela fórmula F=-kx, onde k é o coeficiente de rigidez desse sistema, x é o deslocamento. Neste caso, F é o único componente que afeta as oscilações.
- Oscilador harmônico linear - aqui o movimento ocorre em um plano ao longo de uma trajetória reta. Este sistema também é chamado de unidimensional, as oscilações são realizadas sob a ação de uma força de natureza quase elástica.
- Modelo amortecido - aqui o sistema também é afetado pela força de atrito, que é direcionada contra o movimento e atua na proporção da velocidade dessa oscilação. Nesse caso, o processo de amortecimento geralmente é caracterizado por um parâmetro que não possui dimensão e é chamado de fator de qualidade. Este valor é uma propriedade do sistema que determina a relação entre a reserva de energia e suas perdas em um período de oscilação.
Usando o dispositivo
Este dispositivo é utilizado em vários campos, principalmente para estudar a natureza dos sistemas oscilatórios. O oscilador harmônico quântico é usado para estudar o comportamento de elementos de fótons. Os resultados dos experimentos podem ser usados em vários campos. Assim, físicos do Instituto Americano descobriram que os átomos de berílio, localizados a distâncias bastante grandes um do outro, podem interagir no nível quântico. Ao mesmo tempo, o comportamento dessas partículas é semelhante aos corpos (bolas de metal) no macrocosmo, movendo-se na ordem de ida e volta, semelhante a um oscilador harmônico. íonso berílio, apesar de distâncias fisicamente grandes, trocou as menores unidades de energia (quanta). Essa descoberta possibilita um avanço significativo nas tecnologias de TI e também fornece uma nova solução na produção de equipamentos de informática e eletrônicos.
O oscilador harmônico é utilizado na avaliação de obras musicais. Este método é chamado de exame espectroscópico. Ao mesmo tempo, verificou-se que o sistema mais estável é uma composição de quatro músicos (um quarteto). E as obras modernas são em sua maioria anarmônicas.
