Características do Movimento Harmônico Simples

Considere uma régua com uma extremidade fixada a uma mesa e a outra extremidade com uma massa presa. Quando o sistema régua-massa é puxado para cima da extremidade livre e liberado, ele executa um movimento harmônico simples. Se o deslocamento for plotado em relação ao tempo, isso resulta em uma forma de onda senoidal.

Como o movimento oscilatório começa quando a massa é deslocada da posição de equilíbrio, a equação para deslocamento pode ser expressa como a amplitude, A, multiplicada pela função cosseno da frequência angular dependente do tempo e da fase inicial.

A mudança de fase descreve a diferença entre duas formas de onda semelhantes em termos de intervalo de tempo e é medida em radianos.

Lembre-se de que a primeira derivada da função de deslocamento em relação ao tempo é a velocidade e a segunda derivada é a aceleração.

No movimento harmônico simples, a velocidade é uma função seno que atrasa o deslocamento pela fase pi em 2 e é máxima no equilíbrio, enquanto a aceleração é uma função cosseno que fica atrasada na fase pi e é máxima nas posições de deslocamento máximo.