Elk systeem dat zijn beweging herhaalt naar zijn gemiddelde of rustpunt
voert eenvoudige harmonische beweging uit.
Voorbeelden:
- eenvoudige slinger
- massa veersysteem
- een stalen liniaal die op een bank is geklemd, oscilleert wanneer het vrije uiteinde zijwaarts wordt verplaatst.
- een stalen kogel die in een gebogen schaal rolt
- een schommel
Om S.H.M te verkrijgen, wordt een lichaam dus van zijn rustpositie verwijderd en vervolgens vrijgegeven. Het lichaam oscilleert als gevolg van herstelkracht. Onder invloed van deze herstelkracht versnelt het lichaam en passeert de rustpositie als gevolg van traagheid. De herstelkracht trekt dan terug.
De terugstelkracht is altijd gericht op de gemiddelde positie en dus wordt de versnelling ook gericht naar de gemiddelde of rustpositie.
Wat is het verschil tussen een grafiek van lineaire beweging en een grafiek van harmonische beweging?
Lineaire beweging kan worden gerepresenteerd door een verplaatsingstijdgrafiek met een vergelijking van x = vt + x_0 waarbij x = tekst (verplaatsing), v = tekst (velocity), t = tekst (tijd), x_0 = "initiële verplaatsing", dit kan worden geïnterpreteerd als y = mx + c. Voorbeeld - x = 3t + 2 / y = 3x + 2 (initiële verplaatsing is 2 eenheden en elke tweede verplaatsing neemt toe met 3): grafiek {3x + 2 [0, 6, 0, 17]} Met harmonische beweging oscilleert een object rond een evenwichtspunt, en kan worden weergegeven als een verplaatsingstijdgrafiek met de vergelijking x = x_text (max) sin (omeg + s) of
Wat veroorzaakt eenvoudige harmonische beweging?
Beschouw het eenvoudigste geval van een massa-deeltje dat is bevestigd aan een veer met krachtconstante k. Het systeem wordt als vereenvoudigd beschouwd als 1-dimensionaal. Stel nu dat het deeltje wordt verplaatst door een hoeveelheid x aan weerszijden van zijn evenwichtspositie, dan oefent de veer van nature een herstellende kracht uit. F = -kx Wanneer de externe kracht wordt verwijderd, heeft deze herstelkracht de neiging het deeltje weer in evenwicht te brengen. Aldus versnelt het het deeltje naar een evenwichtspositie. Zodra echter het deeltje een evenwicht bereikt, verdwijnt de kracht, maar het deeltje heeft al enige
Welke soorten systemen / objecten vertonen een eenvoudige harmonische beweging?
Afgezien van kleine slingers, zie uitleg 1. Een volledig geladen condensator aangesloten op een inductor. 2. Een massa verbonden met een veer. 3. Drijvende kracht als de herstellende kracht.