Электромеханическая аналогия

Из сравнений упругих колебаний пружинного маятника и электромагнитных колебаний в контуре следует, что между этими явлениями

имеется аналогия. Оба колебания имеют одну степень свободы: роль смещения маятника от положения равновесия х в колебательном контуре играет заряд на обкладках конденсатора q. Роль скорости маятника играет в контуре сила тока, роль квазиупругого элемента играет величина, обратная электроёмкости, роль инерционного элемента - индуктивность. Таким образом имеет место следующая аналогия:

х ↔ q

υ ↔ I

k ↔ (1/ С)

m ↔ L

Далее, пользуясь этой аналогией, можно показать, что кинетическая энергия маятника mυ²/ 2 аналогична энергии магнитного поля катушки LI² /2, Потенциальная энергия упругой деформации kx² /2аналогична энергии электрического поля конденсатора q² /2 С:

W_кин ↔ W_магн

W_пот ↔ W_эл

Электромеханическая аналогия позволяет моделировать колебания в сложных механических системах электрическими средствами, значительно более удобными для анализа и измерений и обладающими большей наглядностью.