Questa simulazione permette di visualizzare il moto armonico come proiezione di un moto circolare uniforme.
Un punto materiale si muove lungo una circonferenza di raggio
con velocità angolare costante
. La sua proiezione sull’asse orizzontale compie un moto oscillatorio tra le posizioni estreme
e
.
La posizione del punto oscillante è descritta dalla legge
è l’ampiezza del moto e coincide con il raggio della circonferenza;
è la velocità angolare;
è la fase iniziale;
è la fase del moto all’istante
.
La simulazione consente di modificare questi parametri e di osservare come cambia il moto nel tempo.
Durante l’animazione vengono mostrati contemporaneamente il punto che percorre la circonferenza e il punto che oscilla lungo l’asse orizzontale. Una linea tratteggiata evidenzia la corrispondenza tra il moto circolare e la sua proiezione, mentre un arco sulla circonferenza permette di visualizzare geometricamente la fase.
Nella parte inferiore della simulazione sono inoltre rappresentati, in funzione del tempo, i grafici di:
In questo modo è possibile osservare direttamente la relazione tra posizione, velocità e accelerazione durante l’oscillazione e confrontare il moto del punto sulla circonferenza con il corrispondente moto armonico.