§ מילון · מושג

מתנד הרמוני פשוט

מערכת עם כוח משחזר לינארי F = −kx; פתרונה הוא סינוסואידה טהורה.

§ 01

הגדרה

מתנד הרמוני פשוט הוא כל מערכת שמשוואת התנועה שלה מצטמצמת למסה כפול תאוצה השווה למינוס קבוע כפול עקירה. הפתרון הוא גל סינוס: המיקום מתנדנד באופן חלק הלוך ושוב בתדירות יחידה התלויה רק במסה ובקשיחות.

אינטראקטיבי: מתנד הרמוני פשוט

המתנד ההרמוני הפשוט הוא ללא ספק המודל החשוב ביותר בפיזיקה. מטוטלות בזוויות קטנות הן מתנדים הרמוניים פשוטים. קפיצים הם מתנדים הרמוניים פשוטים. מעגלי LC הם מתנדים הרמוניים פשוטים. אטומים ברשת גביש רוטטים כמתנדים הרמוניים פשוטים. כל אופן של כל שדה קוונטי הוא מתנד הרמוני פשוט. בכל פעם ששיווי משקל יציב מופרע בעדינות, הקירוב הראשון הוא תמיד מתנד הרמוני פשוט.