Page 97 - 6374
P. 97


                                             =  cos   +  +  .                                 (9)
                                                                 0
                                                                     2


                     Прискорення точки при гармонічних коливаннях



                                               
                                                          2
                                           =    = − cos  +                                   (10)
                                                                       0
                                               

                     або


                                                            2
                                                     = − ,                                         (11)

                                             =   cos  +  +  .                              (12)
                                                  2
                                                                0


                     З  формул  видно,  що  швидкість  і  прискорення  при  гармонічних  коливаннях
            змінюється також періодично з тим самим періодом. Зсуви фаз між зміщенням і швидкістю,
                                                                        
            зміщенням і прискоренням точки відповідно дорівнюють   і .
                                                                        2
                     Оскільки матеріальна точка, що коливається, рухається з прискоренням, то на неї діє
            сила



                                                                 2
                                                 =  = −                                      (13)


                     або


                                                      = −,                                         (14)


            де  =   – стала, що характеризує коливальний рух матеріальної точки масою . З (13)
                        2
            видно,  що  сила,  яка  діє,  пропорційна  зміщенню  .  Знак  мінус  вказує  на  те,  що  сила

            напрямлена до положення рівноваги.
                     7.3.  Графічне  зображення  гармонічних  коливань.  Для  наочності  коливальні

            процеси зображують графічно в координатах , . Таке зображення коливального процесу дає
            можливість безпосередньо знайти період, амплітуду та вказує на характер коливань (рис. 2).

                     Оскільки  рух  точки,  яка  рівномірно  рухається  по  колу,  являє  собою  гармонічне

            коливання, то це покладено в основу так званого способу векторних діаграм, за допомогою
   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102