براي بررسي ويژگي‌هاي حركت هماهنگ ساده ، بايد جابه‌جايي x جسم در حال نوسان را برحسب تابعي از زمان ، ، بيان كنيم. همان طور كه معادله‌ي F=kx ايجاب مي‌كند مشتق دوم اين تابع بايد برابر خود تابع باشد. به دليل تغييرات مداوم شتاب با تغييرات جابه‌جايي x ، رابطه‌هاي شتاب ثابت كمكي نمي‌كنند. در عوض ، با توجه به تشابه چشمگير بين SHM و نوع ديگري از حركت، یعنی حرکت دایره ای را پيدا مي‌كنيم.
شكل زیر نما از بالاي يك قرص افقي به شعاع A را نشان مي‌دهد كه گلوله‌اي به لبه‌ي آن در نقطه‌ي Q وصل شده است. قرص با تندي زاويه‌اي ثابت (برحسب اندازه‌گيري مي‌شود) مي‌چرخد ، پس گلوله حركت دايره‌اي يكنواخت دارد. يك باريكه‌ي افقي نور به قرص چرخان مي‌تابد و سايه‌ي گلوله روي پرده مي‌افتد. وقتي گلوله يك دور روي دايره حركت كند سايه‌ي آن در نقطه‌ي P به عقب و جلو نوسان مي‌كند.
با يافتن شتاب سايه در P و مقايسه‌ي آن با شتاب جسمي كه مانند رابطه‌ي F=kx ، حركت هماهنگ ساده دارد ، مي‌توان اين بيان قابل توجه را تأييد كرد. دايره‌اي كه گلوله روي آن حركت مي‌كند به طوري كه تصوير آن با حركت جسم در حال نوسان هماهنگ است دايره‌ي مرجع ناميده مي‌شود.
امتیاز: 0.00
وزارت آموزش و پرورش > سازمان پژوهش و برنامه‌ريزی آموزشی
شبکه ملی مدارس ایران رشد
ارسال ها: 2228
شما باید یک عنوان و متن وارد کنید!