O movimento de um pêndulo simples é
aproximadamente Movimento harmônico simples (SHM) apenas sob certas condições:
Condições para SHM: 1.
pequenas oscilações de amplitude: O ângulo de deslocamento da posição de equilíbrio deve ser pequeno (normalmente inferior a 10 graus). Isso garante que a força de restauração seja diretamente proporcional ao deslocamento, um requisito importante para o SHM.
2.
sem resistência ou atrito: Quaisquer forças externas como resistência ao ar ou atrito diminuirão as oscilações, fazendo o movimento se desviar do SHM.
Por que é aproximado shm? *
A força de restauração não é perfeitamente linear: A força de restauração em um pêndulo é proporcional ao seno do ângulo de deslocamento. Para pequenos ângulos, sin (θ) ≈ θ, tornando a força aproximadamente linear. No entanto, para ângulos maiores, essa aproximação se decompõe e o movimento se torna não linear.
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O período de oscilação depende da amplitude: No verdadeiro SHM, o período é independente da amplitude. No entanto, para um pêndulo, o período aumenta um pouco à medida que a amplitude aumenta.
em resumo: Embora um pêndulo simples seja frequentemente modelado como em SHM, é importante lembrar que essa é uma aproximação válida apenas para pequenas oscilações e na ausência de atrito significativo. Para amplitudes maiores, o movimento se desvia do SHM puro.