Period i energija harmonijskog oscilatora

Period harmonijskih oscilacija zavisi jedino od svojstva oscilatora. To se može eksperimentalno pokazati na primjeru oscilatora sa oprugom. Ako se uzmu raličita tijela koja su obješena na oprugu doći će se do zaključka da je priod oscilovanja veći ako je masa tijela veća, isto tako period će zavisiti i od krutosti opruge (direkcione sile).

   

Click to Run

Do kvantitativne zavisnosti perioda T od mase m i direkcione sile k, dolazimo uz pomoć 2. Njutnovog zakona  i činjenice da je intezitet povratne sile F=- kx

Energija harmonijskog oscilatora

Da bi smo tijelo doveli u satanje oscilovanja, moramo oprugu rastegnuti. Rad tada obavlja vanjska sila, čime se povečava unutrašnja energija opruge tj. potencijalna energija. Ona je največa u amplitudnom položaju. U ravnotežnom položaju ona isčezava, a kinetička energija poprima največu vrijednost, jer je tada brzina največa.

 Bez izvođenja daćemo formule za energije opruge koja harmonijski osciluje: