Nøgleforskellen mellem dæmpet oscillation og tvungen svingning er, at dæmpet svingning er reduktionen i amplitude af en oscillator, hvorimod tvungen svingning er den svingning, der sker, når et oscillerende system drives af en periodisk kraft, der er ekstern i forhold til oscillerende system.
Oscillation er frem-og-tilbage-bevægelsen i en regulær rytme. Der er to hovedtyper af oscillation som dæmpet oscillation og tvungen oscillation. Dæmpet oscillation refererer til oscillation, der nedbrydes over en bestemt periode. Tvunget oscillation henviser på den anden side til oscillation, der finder sted på grund af virkningen af en ekstern periodisk kraft.
Hvad er Dæmpet Oscillation?
Dæmpet oscillation er den type oscillation, der finder sted gennem reduktion af amplituden af en oscillator. I et system med denne type oscillation falder amplituden af oscillationen gradvist med tiden. Faktisk refererer udtrykket dæmpning til denne reduktion af amplitude. Vi kan definere dæmpet svingning simpelthen som den svingning, der nedbrydes over en bestemt tidsperiode. Nogle almindelige eksempler på denne type oscillation omfatter en vægt på en fjeder, et svingende pendul og et RLC-kredsløb.
Figur 01: Dæmpet oscillation
Ydermere, når en dæmpet oscillator udsættes for en dæmpningskraft (kraften skal være lineært afhængig af hastigheden svarende til den viskøse dæmpning), har oscillationen en tendens til at have eksponentielle henfaldstermer, der har tendens til at afhænge af en dæmpningskoefficient. Vi kan udtrykke dæmpningskraften som følger:
Hvor F er dæmpningskraften, c er en variationskoefficient, og v er hastigheden. Derfor kan vi udtrykke dæmpningskoefficienten som følger:
Her er m massen af oscillatoren. Det betyder, at dæmpningskraften er proportional med c, men omvendt proportional med oscillatorens masse.
Hvad er tvungen oscillation?
Tvungen oscillation kan beskrives som en form for oscillation, der opstår, når et oscillerende system drives af en periodisk kraft, der opstår uden for det oscillerende system. Derimod opstår frie svingninger, når kroppen svinger med sin egen frekvens. Kroppen, der gennemgår tvungen svingning, har en tendens til at oscillere med frekvensen af den periodiske kraft.
Et almindeligt eksempel er, når et barn bruger sine fødder til at flytte gyngen, eller når en anden skubber gyngen for at opretholde bevægelsen. Desuden kan resonans angives som et særligt tilfælde af tvungen oscillation.
Hvad er forskellen mellem dæmpet oscillation og tvungen oscillation?
Dæmpet oscillation og forceret oscillation er to typer af oscillationer. Den vigtigste forskel mellem dæmpet oscillation og tvungen oscillation er, at dæmpet svingning er reduktionen i amplitude af en oscillator, hvorimod tvungen oscillation er den oscillation, der sker, når et oscillerende system drives af en periodisk kraft, der er uden for det oscillerende system.
Nedenfor er en oversigt over forskellen mellem dæmpet oscillation og tvungen oscillation i tabelform til side om side sammenligning.
Opsummering – Dæmpet oscillation vs forceret oscillation
Dæmpet oscillation refererer til oscillation, der nedbrydes over en bestemt tidsperiode, mens tvungen oscillation refererer til oscillation, der finder sted på grund af virkningen af en ekstern periodisk kraft. Den vigtigste forskel mellem dæmpet oscillation og tvungen oscillation er, at dæmpet svingning er reduktionen i amplitude af en oscillator, hvorimod tvungen oscillation er den oscillation, der sker, når et oscillerende system drives af en periodisk kraft, der er ekstern i forhold til det oscillerende system.
