Page 69 - 4399
P. 69
здійснюватиме гармонічні коливання. Запишемо залежність
координати х точки М від часу t. З рисунка маємо
)
x Acos Acos( t , (6.1)
0
де х – зміщення коливальної точки від положення рівноваги;
А – максимальне зміщення коливальної точки від положення
рівноваги, яке називають амплітудою коливань; φ 0 –
початкова фаза; φ=ωt+φ 0 – фаза коливань, яка визначає
зміщення коливальної точки в будь-який момент часу t; ω –
циклічна або колова частота коливань. Період коливань точки
2
T . (6.2)
Кількість коливань за одиницю часу називають
частотою.
1
. (6.3)
T
Період коливань вимірюють у секундах (с), а частоту –
у герцах (Гц).
Проекція точки D на вісь ОY, тобто точки N (рис. 6.1),
також здійснює гармонічні коливання за законом
t
)
y Asin Asin( t Acos . (6.4)
0 0
2
Знайдемо швидкість точки, яка коливається, як похідну
зміщення за часом
dx
sin( t 0 ) cos( t ) . (6.5)
0
dt 2
Прискорення коливальної точки знайдемо як похідну
від швидкості за часом
d
2
a cos( t 0 ) 2 cos( t ) . (6.6)
dt
З рівнянь (6.5) і (6.6) видно, що швидкість і
прискорення при гармонічних коливаннях змінюються з
такою самою частотою як і зміщення, але зсунуті по фазі
68