Förhållanden för SHM:
1. Små amplitudsvängningar: Förskjutningsvinkeln från jämviktspositionen måste vara liten (vanligtvis mindre än 10 grader). Detta säkerställer att återställningsstyrkan är direkt proportionell mot förskjutningen, ett viktigt krav för SHM.
2. Inget luftmotstånd eller friktion: Alla yttre krafter som luftmotstånd eller friktion dämpar svängningarna, vilket gör att rörelsen avviker från SHM.
Varför är det ungefärliga SHM?
* Återställningskraften är inte perfekt linjär: Återställningskraften i en pendel är proportionell mot sinusens vinkel. För små vinklar, synd (θ) ≈ θ, vilket gör kraften ungefär linjär. Men för större vinklar bryts denna tillnärmning ned och rörelsen blir icke-linjär.
* Ovängningsperioden är beroende av amplitud: I True SHM är perioden oberoende av amplituden. För en pendel ökar emellertid perioden något när amplituden ökar.
Sammanfattningsvis:
Medan en enkel pendel ofta modelleras som genomgått SHM, är det viktigt att komma ihåg att detta endast är en tillnärmning som endast är giltig för små svängningar och i frånvaro av betydande friktion. För större amplituder avviker rörelsen från ren SHM.
