Menu

Графики простого гармонического движения

Часть раздела Механика путешествия по Physics на Coddy. Урок 84 из 97.

Отпущенный из положения x=A\relax x = A, брусок движется по графику x–t, представляющему собой косинусоиду:

x=Acos⁡(360∘⋅tT)x = A\cos\left(360^\circ \cdot \frac{t}{T}\right)

График смещения осциллятора от времени: кривая косинуса начинается с 0.1 метра при t = 0, проходит через 0 при 0.5 секунды, достигает минус 0.1 метра при 1 секунде и возвращается к 0.1 метра при 2 секундах

x–t: отпущенный из положения x = A, брусок возвращается в это положение через один период, 2 s2\ \mathrm{s}.

Высота пика — амплитуда. Расстояние от пика до пика — период.

Скорость равна нулю в точках поворота и максимальна, когда блок проходит положение равновесия.

График зависимости скорости от времени того же осциллятора: ноль при t = 0, снижение до минус 0.31 метра в секунду при 0.5 секунды, возвращение к нулю при 1 секунде и повышение до 0.31 метра в секунду при 1.5 секунды

v-t: скорость равна нулю в крайних положениях (t = 0, 1, 2 s2\ \mathrm{s}) и максимальна при x = 0 (t = 0.5, 1.5 s1.5\ \mathrm{s}).

challenge icon

Задание

Блок на пружине отпускают из положения x=A\relax x = A. Через треть периода, когда угол θ\theta в косинусе достигает 120∘120^\circ, график показывает x=−0.04 mx = -0.04\ \mathrm{m}. Найдите амплитуду AA.

Попробуйте сами

Physics diagram: plot, ball

Выразить AA

quiz iconПроверьте себя

В этом уроке есть небольшой тест. Начните урок, чтобы ответить на вопросы и сохранить прогресс.

Все уроки раздела Механика