简谐运动（Simple Harmonic Motion，SHM）是一种特殊的周期性机械振动，其特点是物体位移与时间成正弦或余弦关系，且物体所受的回复力与位移成正比，方向总是指向平衡位置。简谐运动是最基本也是最简单的振动形式，它在物理学中有广泛的应用，并且在研究更复杂的振动和波动现象时起着核心作用。
简谐运动的特点可以总结如下：
位移与时间的关系：
物体的位移 \（ x \） 与时间 \（ t \） 的关系可以用正弦函数表示，即 \（ x = A\sin（\omega t + \phi） \），其中 \（ A \） 是振幅，\（ \omega \） 是角频率，\（ \phi \） 是初相位。
回复力：
物体所受的回复力 \（ F \） 与位移 \（ x \） 成正比，方向指向平衡位置，可以用公式 \（ F = -kx \） 表示，其中 \（ k \） 是弹簧常数（或回复力与位移比例系数）。
能量守恒：
在理想状态下，简谐运动的机械能（动能和势能之和）是守恒的。
周期性：
简谐运动是周期性的，物体完成一个完整振动所需的时间称为周期 \（ T \），它由角频率 \（ \omega \） 决定，即 \（ T = \frac{2\pi}{\omega} \）。
简谐运动在物理学、工程学等领域有着广泛的应用，例如在振动分析、电路设计、信号处理等方面。