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Movimento harmônico simples: qual o seu comportamento?

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Um movimento harmônico simples, apesar de seu nome um tanto incomum, pode ser observado em vários dos aspectos mais simples de nossas vidas. É o exemplo dos movimentos do pêndulo de um relógio, de uma corda de violão ou de uma mola. Esses movimentos fazem o mecanismo de “vai e vem“ ao redor de uma posição de equilíbrio, sendo caracterizados por um período depois uma certa frequência.

Um movimento harmônico simples variado, porém não poderá ser considerado adequadamente variado, já que aceleração não é constante. Se formos analisar uma mola, por exemplo, perceberemos que sua velocidade é interrompida nas posições extremas em que é submetida e à máxima nos pontos centrais desses movimentos.

Os outros conceitos e formas dentro da ondulatória, para calcular o movimento harmônico simples devemos levar em consideração duas formas provenientes da mecânica: a segunda lei de Newton (F = m.a) errado do poço ou frequência angular W = 2/t.

Sendo assim, quando um corpo você lar periodicamente ao redor de uma posição de equilíbrio, descrevendo uma trajetória retilínea, poderá dizer que esse determinado corpo efetuar harmônico simples linear e neste mesmo ocorre em razão da ação de uma força restauradora.

Sistema massa e mola

Num determinado estudo feito sobre o movimento harmônico simples utiliza-se como referência sistemas de mola. Nesse sistema ignoraremos as forças de cipó ativas que são resistência do ar e atrito. Quando colocada oscilação, esse bloco se movimenta sob a ação da força restauradora elástica, que pode ser estimada pela seguinte expressão:

Fel= – K.x

A força elástica é totalmente proporcional a deformação da mola X e M. Sendo assim, K = N /m é a constante elástica da mola.

Matematicamente, a força resultante F É dada a partir de F = -kx, Onde F é uma força elástica exercida por uma mola. Contudo, para qualquer movimento harmônico simples, determine esse que quando o sistema é variado de sua posição de equilíbrio, uma força restauradora que obedecem a lei de Hooke tendência em restaurar o sistema para esse equilíbrio. Uma vez que a massa é deslocada da sua posição original de equilíbrio, experimenta-se uma força resultante de restauração. De acordo com o resultado, ela acelera e começa a voltar à posição em que estava.

Pêndulo simples em regime de pequenas oscilações

Vamos considerar um objeto preso a uma haste E neste exemplo, oscilando sob a ação da força gravitacional. A este determinado sistema, chamamos pêndulo simples.

De forma geral, atuando sobre objeto a força tem de atração da haste, que o mantém oscilando em um certo arco de círculo a uma distância fixa L do ponto fixo que o segura.


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