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MHS(MOVIMENTO HARMÔNICO SIMPLES) - Coggle Diagram
MHS(MOVIMENTO HARMÔNICO SIMPLES)
Todo MHS acontece quando uma força impele um corpo em movimento a voltar para uma posição de equilíbrio. Alguns exemplos de MHS são o pêndulo simples e o oscilador massa-mola. Em movimento harmônico simples, a energia mecânica do corpo é sempre mantida constante, mas suas energia cinética e potencial intercambiam-se: quando a energia cinética é máxima, a energia potencial é mínima e vice-versa.
As grandezas mais importantes no estudo do MHS são aquelas que são usadas para escrever as funções horárias do MHS. As funções horárias nada mais são que equações que dependem do tempo como variável. Confira as principais grandezas do MHS:
mede a maior distância que o corpo em oscilação é capaz de chegar em relação à posição de equilíbrio. A unidade de medida da amplitude é o metro (m);Amplitude (A):
Frequência (f): mede a quantidade de oscilações que o corpo realiza a cada segundo. A unidade de medida da frequência é o hertz (Hz);
Frequência angular (ω): mede a rapidez em que o ângulo de fase é percorrido. O ângulo de fase corresponde à posição do corpo em oscilação. Ao final de uma oscilação, o corpo terá varrido um ângulo de 360º ou 2π radianos.
Período (T): tempo necessário para que o corpo realize uma oscilação completa. A unidade de medida do período é o segundo (s);
Equações do MHS
Equação da velocidade no MHS
A equação da aceleração é bastante parecida com a equação da posição:
Equação da aceleração no MHS
A equação da aceleração é bastante parecida com a equação da posição:
Equação da posição no MHS
Esta equação é usada para calcular a posição do corpo que desenvolve um movimento harmônico simples:
Energia mecânica no MHS
O movimento harmônico simples só é possível graças à conservação da energia mecânica. A energia mecânica é a medida da soma da energia cinética e da energia potencial de um corpo. No MHS, a todo momento, tem-se a mesma energia mecânica, entretanto, ela se expressa periodicamente na forma de energia cinética e energia potencial.
