●単振動【たんしんどう】
ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典
単振動
たんしんどう
simple harmonic oscillation
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デジタル大辞泉
たん‐しんどう【単振動】
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世界大百科事典 第2版
たんしんどう【単振動】
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日本大百科全書(ニッポニカ)
単振動
たんしんどう
一直線上を運動する質点に、その直線上の原点からの変位に比例する復元力が働く場合には、質点の変位は時間の経過とともに正弦関数的な変化をして振動する。この振動を単振動とよぶ。単振動をする質点が、ある運動状態(ある変位とある速度をもつ状態)になってから、ふたたび同じ運動状態になるまでの時間を振動の周期という。周期の逆数を振動数(または周波数)とよび、振動数に2πラジアン(360度)を掛けた積を角振動数(または角周波数)とよぶ。質点の変位の最大値を振幅という。変位は、振幅に位相とよばれる量の正弦関数を掛けた積に等しい。位相は、その時刻ゼロにおける値(初位相)に角振動数と時刻との積を加えた和に等しい。
単振動をする質点の力学的エネルギーは、その運動エネルギー(質点の質量と速度の二乗との積の半分)と位置のエネルギー(復元力の変位に対する比例定数と変位の二乗との積の半分)との和に等しい。
単振動をする質点の力学的エネルギーの値は、力学的エネルギーの保存則に従い、一定に保たれる。
ばねで吊(つ)るしたおもりが真空中で上下振動するとき、このおもりの重心は単振動をする。単振り子の振幅が小さいとき、単振り子のおもりの重心の振動は単振動に近い。
[飼沼芳郎]
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精選版 日本国語大辞典
たん‐しんどう【単振動】
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