Kinematika harmonického kmitania
Kmitajúce teleso neustále mení polohu, a tým aj rýchlosť a zrýchlenie. Všetky tri veličiny vyjadrujeme ako funkcie času.
Okamžitú výchylku získame dosadením času do sínusu fázy a vynásobením amplitúdou:
Okamžitá rýchlosť má kosínusový priebeh, je teda voči výchylke posunutá o štvrtinu periódy:
Maximálnu veľkosť dosahuje rýchlosť v rovnovážnej polohe, kde je . V krajných polohách sa teleso na okamih zastaví, aby zmenilo smer pohybu.
Keďže rýchlosť nie je konštantná, pôsobí na teleso zrýchlenie. Pre harmonický pohyb platí:
Zrýchlenie je teda úmerné výchylke a má opačné znamienko, čo je charakteristická vlastnosť harmonického pohybu. Maximálnu veľkosť dosahuje v krajnej polohe, kde platí: , teda presne opačne ako rýchlosť. Záporné znamienko znamená, že zrýchlenie smeruje vždy proti výchylke, teda späť k rovnovážnej polohe.
