단순 조화 운동(SHM) — 단계와 에너지 표시

질량-스프링 SHM을 해석해, Euler-Cromer, RK4로 비교하고 결과 옆에서 “계산 과정” 로그를 보며 그래프·표·CSV를 공유용으로 내보낼 수 있습니다.

물리·미적분 수업에 적합합니다. x₀와 v₀에서 진폭과 위상을 자동으로 구하고, ω와 에너지 요약을 그래프 옆에 고정하여 표시하며, 설정을 공유 URL에 저장합니다. 모든 계산은 브라우저에서만 수행됩니다.

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질량-스프링 파라미터

단축키: Ctrl+Enter 계산 실행, Ctrl+S CSV 저장.

결과 요약

계산 과정

    자주 묻는 질문

    SHM 시뮬레이터는 어떤 식을 사용하나요?

    질량–스프링 1차원 모델을 사용합니다. ω = sqrt(k/m), T = 2π/ω, x(t)=A cos(ωt+φ), v(t)=−Aω sin(ωt+φ), a(t)=−ω² x(t). 에너지는 K = 0.5 m v², U = 0.5 k x², 총 E = K + U입니다.

    Euler-Cromer와 RK4는 언제 선택하나요?

    Euler–Cromer는 단순하고 큰 dt에서도 에너지가 안정적이라 빠른 데모에 적합합니다. RK4는 더 정확해(오차 ~1e-3) 정밀 그래프나 검산에 좋습니다.

    계산은 어디서 수행되나요?

    모든 계산은 브라우저에서만 진행됩니다. 입력값은 서버로 보내지지 않아 수업 예제나 과제도 안심하고 사용할 수 있습니다.