Här är varför:
* enkel harmonisk rörelse: Denna typ av rörelse kännetecknas av en återställande kraft som är proportionell mot förskjutningen från jämvikt. Exempel inkluderar en massa på en fjäder eller en pendel som svänger med små vinklar.
* Maximal hastighet: Den maximala hastigheten för en enkel harmonisk oscillator inträffar när den passerar genom dess jämviktsposition.
* Energi: Den totala energin för en enkel harmonisk oscillator är konstant och är relaterad till både amplituden och den maximala hastigheten. Energin är proportionell mot kvadratet för amplituden och också proportionell mot kvadratet för den maximala hastigheten.
Fördubblar därför amplituden fyrdubbla den totala energin. Eftersom energin också är proportionell mot kvadratet för den maximala hastigheten kommer fördubblingen av amplituden att fördubbla den maximala hastigheten.
andra sätt att fördubbla den maximala hastigheten:
* Ändra vårkonstanten: För en massa på en fjäder kommer att öka fjäderkonstanten (som gör våren styvare) att öka den återställande kraften. Detta kommer att leda till en högre maximal hastighet, men du måste hitta den exakta faktorn för att öka fjäderkonstanten för att uppnå en fördubbling av den maximala hastigheten.
* Ändra massan: För en massa på en fjäder kommer att minska massan också att öka den maximala hastigheten. Återigen måste du hitta den exakta faktorn för att minska massan för att uppnå en fördubbling av den maximala hastigheten.
Viktig anmärkning: Dessa är allmänna principer. De specifika beräkningarna för att bestämma de exakta förändringarna som krävs för att fördubbla den maximala hastigheten beror på de specifika detaljerna för det enkla harmoniska oscillatorsystemet (t.ex. massan, fjäderkonstanten eller längden på pendeln).
