Võnkumine: erinevus redaktsioonide vahel

'''Võnkumine''' ehk '''võnkliikumine''' ehk '''ostsillatsioon''' on tavajuhtudel ajas toimuv mingi omaduse korduv hälve [[tasakaaluolek]]ust, aga ka muutumine kahe või enama oleku vahel. Võnkumisel on perioodiks aeg, mille jooksul toimub üks '''võnge''' ehk osa võnkumisest, kus ainult alguses ja lõpus on võnkuv omadus sama suuruse ja muutumise suunaga.

 

 

==Võnkumise tingimused==

 

Füüsikaliste võnkumiste toimumiseks tuleb [[võnkesüsteem|süsteemile]] anda esialgne [[energia]], mis seejärel hakkab korduvalt muutuma mingit teist liiki energiaks ja uuesti tagasi algseks energiaks. Mehaaniliste võnkumiste korral vahetuvad süsteemis [[potentsiaalne energia|potentsiaalne]] ja [[kineetiline energia]].

Välismõju toimimise järgi liigitatakse võnkumisi:

 

 

== Harmooniline ja anharmooniline võnkumine ==

=== Anharmooniline võnkumine ===

{{Peamine artikkel|Anharmooniline võnkumine}}

 

== Seotud võnkumised ==

Harmooniliste võnkumistena on võimalik kirjeldada paljude ühe vabadusastmega süsteemide võnkumisi. Paljudel huvipakkuvatel süsteemid võivad olla oluliselt keerukamad. Lihtsaim laiendus on süsteem, milles vabadusastmeid on üle ühe. Näiteks süsteem, mis koosneb kahest kehast ja kolmest vedrust, mis on kinnitatud liikumatute punktide ja antud kehade külge. Selliste süsteemide kirjeldamisel peab arvestama, et ühe keha võnkumine mõjutab teise keha võnkumist ja vastupidi. Omavaheline mõju tähendab, et kahe keha võnkumised on omavahel seotud. Sellist seotult võnkuvatest süsteemidest tulenevaid efekte illustreerib kõrvuti olevad pendliga seinakellad või kõrvuti samal tasapinnal olevad mehaanilised [[Metronoom|metronoomid]]. Nimelt on täheldatud, et sama võnkesageduse korral nii seinakellade kui metronoomide võnkumine sünkroniseerub. Üldisel juhul võib seotud võnkumiste korral mõlema üksiku võnkuva suuruse ajamuutlikus olla üpris keerukas. Seotud võnkumiste korral leidub siiski võnkeviise, kus iga üksik võnkumine on harmooniline ja süsteemi kõik osad võnguvad sama sagedusega. Sellist seotud võnkumiste juhtu nimetatakse antud süsteemi [[Normaalvõnkumine|normaalvõnkumiseks]]. Tuleb välja, et mingi harmoonilistest ostsillaatoritest koosneva seotud süsteemi üldiseid võnkumisi saab täielikuks kirjeldada teades tema normaalvõnkemoode.

 

==Lained==

{{Peamine artikkel|Laine}}

 

==Jõud mehaaniliselt võnkuvas süsteemis==

Võnkuvas süsteemis mõjuvad mitmesugused jõud, kuid erilise tähtsusega on niinimetatud '''taastav jõud'''. Peale taastava jõu mõjuvad süsteemis veel takistavad jõud, mis jagunevad kolme rühma:

 

*võrdelised kiirusega (<math>F\propto v</math>);

* võrdelised kiiruse kõrgema astmega (<math>F\propto v^n, \, n>1</math>)

 

{{div col|colwidth=22em}}

* '''[[Mehaanika|Mehaanilised]] võnkumised'''