värähtelyilmiöissä

Värähtelyilmiöissä tarkoittaa fysikaalisia prosesseja, joissa jokin järjestelmä tai kappale toistuvasti liikkuu tasapainoasemansa ympärillä. Tämä liike voi olla jaksollista, eli toistua täsmälleen samoissa vaiheissa tietyin aikavälein, tai se voi olla epäjaksollista. Tunnetuimpia esimerkkejä ovat heilurin heiluriliike ja jousen värähtely.

Värähtelyjä esiintyy laajasti luonnossa ja teknologiassa. Ääniaallot ovat ilman värähtelyjä, ja valo on sähkömagneettista värähtelyä. Rakenteiden suunnittelussa värähtelyt ovat tärkeitä huomioida, esimerkiksi sillat ja rakennukset voivat altistua haitallisille värähtelyille tuulen tai maanjäristysten vaikutuksesta. Myös musiikki-instrumenttien äänet syntyvät soittimen osien värähtelystä.

Värähtelyjä voidaan kuvata matemaattisesti muun muassa värähtelytaajuuden, amplitudin ja vaiheen avulla. Värähtely voi olla vapaata, jolloin se jatkuu ulkoisten voimien poistuttua, tai pakotettua, jolloin ulkoinen voima ylläpitää sitä. Resonanssi on ilmiö, jossa ulkoisen voiman taajuus vastaa järjestelmän omaa värähtelytaajuutta, mikä voi johtaa värähtelyn voimakkuuden huomattavaan kasvuun. Värähtelyilmiöiden ymmärtäminen on keskeistä monilla fysiikan ja insinööritieteiden aloilla.