15.2
חשבו על סרגל שקצה אחד שלו מקובע לשולחן והקצה השני עם מסה מחוברת. כאשר מערכת מסות הסרגל נשלפת מהקצה החופשי ומשוחררת, היא מבצעת תנועה הרמונית פשוטה. אם התזוזה משורטטת ביחס לזמן, התוצאה היא צורת גל סינוסואידית.
מכיוון שתנועת התנודה מתחילה כאשר המסה נעקרת ממצב שיווי המשקל, ניתן לבטא את משוואת התזוזה כמשרעת, A, כפול פונקציית הקוסינוס של התדירות הזוויתית תלוית הזמן והפאזה הראשונית.
שינוי פאזה מתאר את ההבדל בין שתי צורות גל דומות במונחים של מרווח הזמן ונמדד ברדיאנים.
נזכיר כי הנגזרת הראשונה של פונקציית התזוזה ביחס לזמן היא מהירות, והנגזרת השנייה היא תאוצה.
בתנועה הרמונית פשוטה, המהירות היא פונקציית סינוס המפגרת את התזוזה בפאזה פאי ב-2 והיא מקסימלית בשיווי משקל, ואילו התאוצה היא פונקציית קוסינוס המפגרת בפאזה פאי והיא מקסימלית במיקומים של תזוזה מקסימלית
.מאפיין המפתח של התנועה ההרמונית הפשוטה הוא שהתאוצה של המערכת, ולכן, הכוח הנקי הם פרופורציונליים לתזוזה ופועלים בכיוון ההפוך לתזוזה. בנוסף, התקופה והתד…
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.