Уравнения колебаний, графики х(t), v(t), a(t), ЗСЭ

Пугают странные буквы в уравнении гармонических колебаний, а загогулины в виде графиков вызывают тревогу? Давай разберёмся с ними!

Уравнения колебаний

Простейший вид колебательного процесса — простые гармонические колебания, они описываются уравнением.

где — фаза колебаний, — начальная фаза, — циклическая частота.

Графики х(t)

Если , график принимает следующий вид: 

Если , то график будет выглядеть так:

Графики V(t)

или же V=x’, тогда  (в случаях, когда х изменяется по закону косинуса).

В случаях, когда х изменяется по закону синуса:

Графики а(t)

или же a=V’=x’’, тогда (когда скорость изменяется по закону синуса).

В случаях, когда скорость изменяется по закону косинуса:

ЗСЭ

Когда маятник отклоняют на высоту h, его потенциальная энергия максимальна.