振動：調和振動

描述

P1.5.2.1 彈簧擺的振動及根據擺動質量的振動周期測定 – 使用 CASSY 進行測量

當系統從穩定的平衡位置偏離時，可能會發生振動。當恢復力 F 與偏離 x 成正比時，振動被認為是調和的。

\(F = D\cdot  x\)

$D$: 彈簧常數

彈簧擺的振動通常被用作這個經典例子。在實驗 P1.5.2.1 中，使用運動感測器和電腦輔助測量數值記錄系統 CASSY，將彈簧擺的調和振動隨時間記錄下來。在評估中，比較了振幅 x、速度 v 和加速度 a 在屏幕上的變化。這些可以作為時間 t 的函數或相位圖來顯示。實驗記錄並評估了不同懸掛質量 m 下彈簧擺的振動。

\(T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{D}}\)

用於振盪週期的公式得到驗證。