Beschouw het eenvoudigste geval van een massa-deeltje
Het systeem wordt als vereenvoudigd beschouwd als 1-dimensionaal.
Stel nu dat het deeltje een hoeveelheid verplaatst is
Wanneer de uitwendige 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 snelheid gekregen als gevolg van eerdere versnelling. Aldus blijft het deeltje naar de andere kant van de evenwichtspositie bewegen en dan ontwikkelt zich weer een kracht die de neiging heeft om het terug te trekken.
Dit was, in afwezigheid van dempende krachten, het deeltje gaat door, het is heen en weer beweging over het evenwichtsdrankje.
Dit is wat een eenvoudige harmonische beweging vormt.
Veerkrachten zijn echter vaak niet lineair evenredig met de verplaatsing. Voor kleine hoeveelheden verplaatsing kan echter altijd worden gevonden dat de herstelkracht evenredig is met de verplaatsing van het deeltje van de gemiddelde positie.
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
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.
Wat zijn enkele voorbeelden van eenvoudige harmonische beweging?
Elk systeem dat zijn beweging herhaalt naar zijn gemiddelde of rustpunt, voert een eenvoudige harmonische beweging uit. VOORBEELDEN: eenvoudig pendelmassasysteem een stalen liniaal die op een bank is geklemd, oscilleert wanneer het vrije uiteinde zijwaarts wordt verplaatst. een stalen kogel rolt in een gebogen schaal een schommel Zo wordt S.H.M een lichaam ver van de rustpositie verwijderd en vervolgens losgelaten. 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 terugstel