Guarda il pendolo di un orologio: va avanti, torna indietro, poi di nuovo avantiβ¦
Questo moto che si ripete nel tempo si chiama oscillazione.
Il termine vibrazione si usa spesso come sinonimo, specialmente per sistemi meccanici.
Le oscillazioni sono dappertutto β anche nel nostro corpo!
Il punto blu Γ¨ sempre a "riposo" (equilibrio) quando il pendolo Γ¨ fermo al centro.
Ampiezza (A) Γ¨ la distanza massima dal punto di equilibrio.
Esempi:
π Volume alto = ampiezza grande
π Volume basso = ampiezza piccola
π£οΈ Per le corde vocali: ampiezza grande β voce piΓΉ forte.
Se T = 0.5 s β f = 2 Hz (2 oscillazioni/secondo)
Quando un oggetto oscilla senza perdere energia, il suo spostamento nel tempo disegna una curva precisa: la funzione coseno.
La frequenza si misura in Hertz (Hz). Ecco alcuni valori importanti:
| Oscillatore | Frequenza tipica | Periodo (T = 1/f) |
|---|---|---|
| π°οΈ Pendolo di un orologio | 1 Hz | 1 s |
| π£οΈ Corde vocali (parlato masch.) | ~120 Hz | ~8 ms |
| π£οΈ Corde vocali (parlato femm.) | ~200 Hz | ~5 ms |
| π΅ La4 (diapason) | 440 Hz | ~2.3 ms |
| π Limite udito umano (massimo) | 20 000 Hz | 0.05 ms |
Ogni oggetto fisico ha una propria frequenza naturale β la frequenza alla quale preferisce oscillare.
Il sistema risponde di piΓΉ quando la frequenza si avvicina alla risonanza (picco al centro).
Nella realtΓ , le oscillazioni perdono energia nel tempo a causa dell'attrito e della dissipazione. Si parla di oscillazione smorzata.