Grafici del moto armonico semplice

Fa parte della sezione Meccanica del percorso Physics di Coddy. Lezione 84 di 97.

Rilasciato da $\relax x = A$ , il grafico x-t del blocco è una cosinusoide:

$x = A\cos\left(360^\circ \cdot \frac{t}{T}\right)$

Un grafico spostamento-tempo di un oscillatore: una curva cosinusoidale che parte da 0.1 metri a t = 0, scende attraversando 0 a 0.5 secondi fino a meno 0.1 metri a 1 secondo e torna a 0.1 metri a 2 secondi

x-t: rilasciato in x = A, il blocco torna in A dopo un periodo, $2\ \mathrm{s}$ .

Altezza di picco: l’ampiezza. Da un picco all’altro: il periodo.

La velocità è zero nei punti di inversione e raggiunge il massimo quando il blocco passa per la posizione di equilibrio.

Un grafico velocità-tempo dello stesso oscillatore: zero a t = 0, scende a meno 0.31 metri al secondo a 0.5 secondi, torna a zero a 1 secondo e sale a 0.31 metri al secondo a 1.5 secondi

v-t: la velocità è zero agli estremi (t = 0, 1, $2\ \mathrm{s}$ ) e raggiunge il massimo in x = 0 (t = 0.5, $1.5\ \mathrm{s}$ ).

Sfida

Un blocco su una molla viene rilasciato da $\relax x = A$ . Un terzo di periodo dopo, quando l’angolo $\theta$ nel coseno raggiunge $120^\circ$ , il grafico mostra $x = -0.04\ \mathrm{m}$ . Trova l’ampiezza $A$ .