Oturum Aç

To determine the energy of a simple harmonic oscillator, consider all the forms of energy it can have during its simple harmonic motion. According to Hooke's Law, the energy stored during the compression/stretching of a string in a simple harmonic oscillator is potential energy. As the simple harmonic oscillator has no dissipative forces, it also possesses kinetic energy. In the presence of conservative forces, both energies can interconvert during oscillation, but the total energy remains constant. The total energy for a simple harmonic oscillator is equal to the sum of the potential and kinetic energy and is proportional to the square of the amplitude. It can be expressed in the following form:

Equation1

The magnitude of the velocity in a simple harmonic motion is obtained by rearranging and solving the equations of the total energy.

Equation2

Manipulating this expression algebraically gives the following:

Equation3

where

Equation4

Notice that the maximum velocity depends on three factors and is proportional to the amplitude. If the displacement is maximal, the velocity will also be maximal. Additionally, the maximum velocity is greater for stiffer systems because they exert greater force for the same displacement. This observation can be seen in the expression for the maximum velocity. The maximum velocity is proportional to the square root of the force constant. Finally, the maximum velocity is smaller for objects with larger masses since the maximum velocity is inversely proportional to the square root of the mass.

Etiketler
Simple Harmonic MotionEnergyPotential EnergyKinetic EnergyHooke s LawTotal EnergyAmplitudeMaximum VelocityConservative ForcesOscillationForce ConstantMass

Bölümden 15:

article

Now Playing

15.4 : Energy in Simple Harmonic Motion

Salınımlar

6.7K Görüntüleme Sayısı

article

15.1 : Basit Harmonik Hareket

Salınımlar

8.7K Görüntüleme Sayısı

article

15.2 : Basit Harmonik Hareketin Özellikleri

Salınımlar

10.5K Görüntüleme Sayısı

article

15.3 : Denge Konumu ile ilgili Salınımlar

Salınımlar

5.1K Görüntüleme Sayısı

article

15.5 : Yay-Kütle Sisteminin Frekansı

Salınımlar

5.1K Görüntüleme Sayısı

article

15.6 : Basit Harmonik Hareket ve Düzgün Dairesel Hareket

Salınımlar

4.1K Görüntüleme Sayısı

article

15.7 : Problem Çözme: Basit Harmonik Harekette Enerji

Salınımlar

1.1K Görüntüleme Sayısı

article

15.8 : Basit Sarkaç

Salınımlar

4.4K Görüntüleme Sayısı

article

15.9 : Burulma Sarkaç

Salınımlar

5.1K Görüntüleme Sayısı

article

15.10 : Fiziksel Sarkaç

Salınımlar

1.5K Görüntüleme Sayısı

article

15.11 : Yerçekimi İvmesinin Ölçülmesi

Salınımlar

453 Görüntüleme Sayısı

article

15.12 : Sönümlü Salınımlar

Salınımlar

5.5K Görüntüleme Sayısı

article

15.13 : Sönümleme Çeşitleri

Salınımlar

6.3K Görüntüleme Sayısı

article

15.14 : Zorlanmış Salınımlar

Salınımlar

6.4K Görüntüleme Sayısı

article

15.15 : Rezonans Kavramı ve Özellikleri

Salınımlar

4.9K Görüntüleme Sayısı

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır