Caratteristiche del moto armonico semplice

Considera un righello con un'estremità fissata a un tavolo e l'altra estremità con una massa attaccata. Quando il sistema righello-massa viene tirato su dall'estremità libera e rilasciato, esegue un semplice movimento armonico. Se lo spostamento viene tracciato rispetto al tempo, ciò si traduce in una forma d'onda sinusoidale.

Poiché il moto oscillatorio inizia quando la massa viene spostata dalla posizione di equilibrio, l'equazione per lo spostamento può essere espressa come l'ampiezza, A, moltiplicata per la funzione coseno della frequenza angolare dipendente dal tempo e della fase iniziale.

Lo sfasamento descrive la differenza tra due forme d'onda simili in termini di intervallo di tempo ed è misurato in radianti.

Ricordiamo che la derivata prima della funzione di spostamento rispetto al tempo è la velocità, e la derivata seconda è l'accelerazione.

Nel moto armonico semplice, la velocità è una funzione seno che ritarda di 2 lo spostamento di fase pi greco ed è massima all'equilibrio, mentre l'accelerazione è una funzione coseno che è in ritardo di fase pi greco ed è massima nelle posizioni di massimo spostamento.