弹簧振子在平衡位置的加速度

弹簧振子通过平衡位置时加速度达到最大值。振子从最大位移处释放，弹簧力推动它向平衡位置加速。振子速度越快，经过平衡点时动能越大，但加速度方向与运动方向相反。弹簧在平衡位置形变最小，恢复力为零，但振子具有最大速度，下一瞬间开始减速，此时加速度最大。实验室中，质量为0.5千克的振子以0.2米的振幅振动，平衡位置加速度可达4米每二次方秒。

弹簧振子在平衡位置的加速度由振幅和系统固有频率决定。加速度大小等于振幅乘以角速度的平方。振幅越大，加速度峰值越高。频率由弹簧劲度系数和振子质量共同决定，劲度系数越大，加速度越大。实际应用中，汽车悬挂系统设计时需精确计算平衡位置加速度，以确保乘坐舒适性。地震测量仪器利用这一原理检测地面振动加速度，平衡位置数据最为关键。