간단한 고조파 운동 :앞뒤 댄스
단순한 고조파 운동 (SHM)은 복원력이 물체의 평형 위치에서 물체의 변위에 비례하여 물체에 작용하는 특정 유형의주기 운동입니다. 이것은 객체가 중심점 주위에서 앞뒤로 진동하여 동일한 움직임을 반복해서 반복합니다.
이렇게 생각하십시오 :
* 스윙 진자 : 밥은 앞뒤로 흔들리고 항상 휴식 위치로 돌아갑니다. 더 많이 스윙할수록 힘이 더 강해져 (중력).
* 튀는 봄 : 스프링에 부착 된 질량은 위아래로 진동합니다. 질량이 더 많이 늘어나거나 압축 될수록 힘이 더 강해져 평형으로 밀어냅니다.
shm의 주요 특징 :
* 기간 (t) : 하나의 완전한 진동에 걸리는 시간.
* 주파수 (f) : 단위 시간당 진동 수 (기간 역).
* 진폭 (a) : 평형 위치에서 최대 변위.
* 단계 : 진동의 시작점을 설명합니다.
수학적 설명 :
SHM은 2 차 미분 방정식에 의해 관리됩니다.
```
d²x/dt² =-ω²x
```
어디:
* x는 평형에서의 변위입니다
* t는 시간입니다
* ω는 각 주파수입니다 (ω =2πf)
shm의 예 :
* 진자 : 작은 진동이있는 간단한 진자는 shm을 나타냅니다.
* 대량 스프링 시스템 : 스프링에 부착 된 질량은 shm을 겪습니다.
* 사운드 파 : 공기 중의 음파는 공기 분자의 SHM으로 모델링 될 수 있습니다.
* 가벼운 파도 : 빛을 포함한 전자기파는 SHM으로 설명 될 수 있습니다.
shm의 중요성 :
SHM은 물리학의 기본 개념이며 다음을 포함하여 다양한 분야에서 응용 프로그램을 보유하고 있습니다.
* 공학 : 구조, 기계 및 악기 설계.
* 천문학 : 행성과 별의 움직임을 이해합니다.
* 의학 : 심장 리듬 및 기타 생물학적 진동 분석.
요약 :
간단한 고조파 운동은 변위에 비례하는 복원력을 특징으로하는 기본 유형의 주기적 운동으로,주기, 주파수 및 진폭과 같은 특정 특성을 갖는 예측 가능한 진동을 초래합니다. 과학 및 공학 전반에 걸쳐 광범위한 응용 프로그램을 갖춘 중요한 개념입니다.
