* shm은 변위에 비례하는 복원력을 필요로합니다. SHM에서는 물체를 평형으로 다시 가져 오는 힘은 평형 위치에서 물체의 변위에 직접 비례합니다. 튀는 공은 이것을 완벽하게 만족시키지 않습니다. 공에서 작용하는 힘은 주로 중력이며, 이는 공장의 높이에 비례하지 않고 일정합니다.
* 각 바운스 동안의 에너지 손실 : 튀는 볼은 공기 저항과지면과의 비탄성 충돌과 같은 요소로 인해 각 바운스마다 에너지를 잃습니다. 이 에너지 손실은 바운스의 진폭이 점차 감소하며 이는 진정한 SHM의 특징이 아닙니다.
* 정현파 운동이 아님 : 공의 움직임은 다소 주기적으로 보일 수 있지만 SHM과 같이 완벽하게 정현파는 아닙니다. 상향 운동은 하향 운동보다 빠르며 공의 궤적의 모양은 완벽한 사인파가 아닙니다.
그러나 튀는 볼은 특정 조건에서 Shm으로 * 근사 * 될 수 있습니다.
* 작은 진동 : 바운스가 볼의 총 높이에 비해 작다면 중력력은 선형 회복력으로 근사 될 수 있습니다.
* 무시할만한 에너지 손실 : 에너지 손실이 최소화되면 바운스의 진폭은 비교적 일정하게 유지되며 운동은 정현파에 더 가깝습니다.
결론 : 튀는 공은 SHM과 약간의 유사점을 공유하지만 바운스 중에 힘과 에너지 손실의 비선형 특성으로 인해 완벽한 예는 아닙니다. 그러나 특정 조건에서 SHM의 * 유용한 근사 *로 간주 될 수 있습니다.