การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย
การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย (อังกฤษ: simple harmonic motion) เป็นการเคลื่อนที่เป็นคาบประเภทหนึ่ง โดยที่แรงดึงกลับแปรผันตรงกับการกระจัด และมีทิศทางตรงข้ามกับการกระจัด
การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายเป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์สำหรับการเคลื่อนที่หลายอย่าง เช่น การสั่นของสปริง นอกจากนี้ การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายยังประมาณปรากฏการณ์อื่นได้ ซึ่งรวมการเคลื่อนที่ของลูกตุ้มอย่างง่าย ตลอดจนการสั่นของโมเลกุล การเคลื่อนที่ของมวลบนสปริงเมื่ออยู่ภายใต้แรงดึงกลับยืดหยุ่นเชิงเส้นตามกฎของฮุกเป็นตัวอย่างของการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย การเคลื่อนที่นี้มีความถี่พ้องเดียว ในการเกิดการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย แรงลัพธ์ของวัตถุที่ปลายลูกตุ้มต้องเท่ากับการกระจัด
การเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกหรือการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย (simple harmonic motion) เป็นการเคลื่อนที่ของวัตถุกลับไปมาซ้ำทางเดิมผ่านตำแหน่งสมดุล โดยมีขนาดของการกระจัดสูงสุดคงตัว เรียกว่า แอมพลิจูด ช่วงเวลาที่วัตถุเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ เรียกว่า คาบ ( T ) และจำนวนรอบที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ใน 1 วินาที เรียกว่า ความถี่ f
เมื่อผูกวัตถุเข้ากับยางยืดหรือปลายสปริง ห้อยในแนวดิ่ง ดึงวัตถุให้ยางหรือสปริงยืดออกเล็กน้อย แล้วปล่อย วัตถุก็จะสั่นขึ้นลง โดยการเคลื่อนที่ไปกลับทุกครั้งผ่านตำแหน่งสมดุล ที่จุดบนสุดและต่ำสุดซึ่งเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดมากที่สุด วัตถุจะมีอัตราเร็วเป็นศูนย์ และขณะวัตถุเคลื่อนผ่านตำแหน่งสมดุลซึ่งมีการกระจัดเป็นศูนย์ วัตถุจะมีอัตราเร็วมากที่สุด ความถี่ในการสั่นของวัตถุจะขึ้นกับมวลวัตถุที่ติดอยู่กับปลายยางหรือสปริง
และขึ้นกับค่าคงตัวสปริง k (spring constant)
ปริมาณต่างๆ ของการเคลื่อนที่แบบซิลเปิลฮาร์มอนิก
1.แอมพลิมูล (Amplitude : A ) คือ การกระจัดสูงสุดของการเคลื่อนที่วัดจากจุดสมดุลไปยังจุดปลาย มีค่าคงที่เสมอ หรือบางครั้งเรียกว่า ช่วงกว้าง
2.คาบ (Period : T ) คือ ช่วงเวลาที่วัตถุเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบ นับจากจุดปลายด้านหนึ่งไปยังจุดปลายอีกด้านหนึ่งแล้วเคลื่อนที่กลับมายังจุดปลายเดิม มีหน่วยเป็น วินาที / รอบ หรือ วินาที
3.ความถี่ (Frequency : f) คือ จำนวนรอบที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลา มีหน่วยเป็น รอบ / วินาที หรือ เฮิรตซ์ (Hz)
จากการศึกษาการแกว่งของวัตถุ พบว่า
คาบและความถี่ของการแกว่งของวัตถุ ขึ้นกับความยาวของสายแขวนวัตถุ โดยความยาวสายแขวนมาก วัตถุแกว่งช้า มีคาบมากแต่ความถี่มีค่าน้อยกว่าเมื่อสาบแขวนสั้น การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายในชีวิตประจำวัน
1.ถ้านักเรียนนั่งชิงช้าแล้วทำให้ชิงช้าแกว่ง นักเรียนจะเคลื่อนที่กลับไปกลับมาซ้ำทางเดิมหลายครั้ง โดยขณะแกว่งออกไปถึงตำแหน่งหนึ่ง ก็จะแกว่งกับไปสู่อีกทางหนึ่งและเมื่อถึงตำแหน่งหนึ่งก็จะแกว่งกลับไปอีกทางหนึ่งและจะเป็นอย่างนี้หลายครั้งจนในที่สุดชิงช้าจะหยุดเพราะมีแรงต้านการแกว่งจากอากาศตลอดเวล
การเคลื่อนที่กลับไปกลับมาซ้ำทางเดิมของวัตถุ โดยมุมที่เบนจากแนวดิ่งซึ่งเป็นค่าสูงสุดมีค่าน้อยๆ
เป็นการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย(Simple harmonic motion)การเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้นไปด้านหนึ่งแล้วเคลื่อนที่กลับมายังจุดเริ่มต้นเดิม ดังเช่นภาพ 1.21 เมื่อนอตเคลื่อนที่จาก A ไป B ไป C แล้วกลับมาที่ A อีกครั้งหนึ่ง เป็นการเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ เวลาในการเคลื่อนที่กลับไปกลับมา ครบ 1 รอบ เรียกว่า คาบของการเคลื่อนที่ จำนวนรอบของการเคลื่อนที่ใน 1 วินาที เรียกว่า มีหน่วยเป็นรอบต่อวินาที หรือ เฮิรตซ์