Capitolo Le forze e i moti

Il moto armonico

Il grafico spazio-tempo del moto armonico

Il moto armonico si può studiare in laboratorio grazie a una molla di buona qualità a cui è attaccato un pesetto.

Con un sensore di movimento posto sotto la molla si rileva il grafico spazio-tempo della figura 16.

Dal grafico si possono dedurre due grandezze fondamentali del moto armonico:

il periodo T, che è la durata di un’oscillazione completa avanti e indietro; l’ampiezza dell’oscillazione, che è la distanza tra il valore massimo della curva da quello centrale dell’oscillazione ed è uguale al raggio della circonferenza ideale che genera il moto armonico.

Con altri sensori è possibile studiare anche il grafico velocità-tempo del moto armonico e quello accelerazione-tempo; nelle figure seguenti questi grafici sono sovrapposti a quello spazio-tempo per avere un confronto.

Il grafico v-t conferma che la velocità si annulla nei punti di inversione del moto (linee tratteggiate azzurre), mentre assume il valore massimo (positivo o negativo) al centro dell’oscillazione (linee tratteggiate arancioni).	Il grafico a-t rivela che a è nulla quando il moto oscillatorio passa per il centro (punti di intersezione tra le due curve); inoltre a è massima quando lo spostamento s è minimo e viceversa (linee tratteggiate).