Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 13-12-2021

oscillator

betekenis & definitie

m. (-en, -s), elk systeem waarin zich een periodiek verschijnsel (trilling, oscillatie) afspeelt.

Bij een oscillator treedt meestal gedurige overgang op van potentiële in kinetische energie en omgekeerd. Theoretisch blijft de som van beide energieën van moment tot moment constant (wet van behoud van energie), maar in de praktijk treden altijd verliezen op, b.v. door wrijving (demping, natuurkunde). Om een ongedempte trilling te handhaven moet dus voortdurend energie worden toegevoerd. Meestal berust het trillen op een traagheidsverschijnsel (b.v. een aangetokkelde snaar blijft uittrillen doordat haar beweging niet abrupt kan stoppen zodra de evenwichtsstand is bereikt), maar trillingen kunnen ook opgedrongen worden (b.v. aan de conus van een luidspreker); op een geheel ander principe berust een relaxatietrilling.

Een mechanische oscillator, b.v. de slinger van een klok, voert periodieke bewegingen uit om zijn evenwichtsstand, en bevindt zich in dezelfde positie (bewegingsfase) op de tijdstippen t, t + T, t + nT (T = periode). Heeft het stelsel slechts één vrijheidsgraad, dan noemt men de oscillator lineair.

Het eenvoudigste geval hiervan is de harmonische oscillator, die een harmonische beweging uitvoert.

Bij een ruimte-oscillator kan het stelsel in meerdere richtingen trillingen uitvoeren.

De oscillator van Planck is een denkbeeldig systeem, bestaande uit een elektrisch geladen deeltje (elektron), dat quasi-elastisch trilt om een vast punt. Deze oscillator is door Planck gebruikt bij de afleiding van de naar hem genoemde stralingswetten.

In de elektrotechniek verstaat men onder een oscillator meestal een systeem om elektrische trillingen op te wekken. Hij is dan synoniem met generator.

Een elektrische trillingskring, bestaande uit een zelfinductie (L) en een capaciteit (C) kan door een uitwendige elektrische impuls in trilling geraken.

De frequentie van deze trilling wordt bepaald door de grootte van L en C. Hierbij is de lading van C de potentiële energie en de hierdoor veroorzaakte elektrische stroom door L is de kinetische energievorm, terwijl de zelfinductie van L het traagheidsverschijnsel representeert. De elektrische weerstand van L is hier de oorzaak van demping. Het oscilleren wordt onderhouden (resp. sterker gemaakt) door een deel van de versterkte trilling (in de juiste fase) terug te voeren naar de trillingskring (‘feedback’, terugkoppeling). De wiskundige beschrijving van de elektrische oscillator is dezelfde als die van de mechanische oscillator.

< >