Gerak harmonik sederhana memiliki amplitudo (simpangan maksimum) dan frekuensi yang tetap. Gerak ini bersifat periodik. Setiap gerakannya akan terjadi secara berulang dan teratur dalam selang waktu yang sama.
Dalam gerak harmonik sederhana, resultan gayanya memiliki arah yang selalu sama, yaitu menuju titik kesetimbangan. Gaya ini disebut dengan gaya pemulih. Besar gaya pemulih berbanding lurus dengan posisi benda terhadap titik kesetimbangan.
Beberapa karakteristik gerak ini diantaranya adalah dapat dinyatakan dengan grafik posisi partikel sebagai fungsi waktu berupa sinus atau kosinus. Gerak ini juga dapat ditinjau dari persamaan simpangan, persamaan kecepatan, persamaan kecepatan, dan persamaan energi gerak yang dimaksud.
Berdasarkan karakteristik tersebut, gerak harmonik sederhana memiliki simpangan, kecepatan, percepatan, dan energi.
1. Simpangan pada Gerak Harmonis Sederhana (GHS)
Simpangan getaran harmonik sederhana dapat dianggap sebagai proyeksi partikel yang bergerak melingkar beraturan pada diameter lingkaran. Secara umum, persamaan simpangan dalam gerak ini adalah sebagai berikut.
Dengan :
Y = simpangan getaran/gelombang (meter)
A = Amplitudo getaran/gelombang (meter)
𝛚 = kecepatan sudut (ingat dalam gerak melingkar V=𝛚.R) dalam satun (rad/s)
T = Periode getaran/gelombang (sekon)
f = frekuensi getaran/gelombang (Hertz)
t = waktu(sekon)
Grafik simpangan (y) terhadap fungsi waktu (t) dianalisis sebagai berikut :
a. Jika saat t = 0, benda berada pada titik seimbang (y=0), Ɵ 0= 0 Maka y (t) = A sin 𝛚t
2. Kecepatan pada Gerak Harmonis Sederhana (GHS)Kecepatanpada Gerak Harmonis Sederhana (GHS)
Kecepatan merupakan turunan pertama dari posisi. Pada gerak harmonik sederhana, kecepatan diperoleh dari turunan pertama persamaan simpangan. Persamaan kecepatan dapat dijabarkan sebagai berikut.
3. Percepatan pada Gerah Harmonis Sederhana (GHS)
Selama benda bergetar dan mencapai simpangan dengan kecepatan tertentu saat t, maka dalam selang waktu ∆t, benda akan mengalami perubahan kecepatan sehingga menghasilkan percepatan
