Física |
Introdução
Um movimento é periódico quando se repete em intervalos de tempo iguais. O caso mais importante é o Movimento Harmônico Simples (MHS), que ocorre sempre que a força resultante é restauradora e proporcional ao deslocamento.
$$F=-kx$$
Equação Horária
Aplicando a segunda lei de Newton, obtém-se uma equação diferencial cuja solução é senoidal:
$$x(t)=A\cos(\omega t+\varphi_0)$$
em que A é a amplitude, ω a frequência angular e φ₀ a fase inicial.
Velocidade e Aceleração
Derivando sucessivamente a posição:
$$v(t)=-A\omega\sin(\omega t+\varphi_0)$$
$$a(t)=-\omega^2 x$$
A aceleração é sempre oposta ao deslocamento e máxima nos extremos da trajetória.