1.简谐运动定义
2.简谐运动的公式
加速度的方向总指向平衡位置,在振动图象上总指向纵坐标。确切地说应为总指向坐标原点。速度的方向就是物体实际运动的方向,由下一时刻物体的位置来判断:若下一时刻物体在该时刻的x轴正方向上,则物体向x轴正方向运动,速度方向为x轴正方向。反之则否。
当某物体进行简谐运动时,物体所受的力跟位移成正比,并且总是指向平衡位置。它是一种由自身系统性质决定的周期性运动。(如单摆运动和弹簧振子运动)实际上简谐振动就是正弦振动。故此在无线电学中简谐信号实际上就是正弦信号。
如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线,这样的振动叫做简谐运动。
扩展资料:
简谐运动的振动快慢由振动周期或频率反映,周期小振动快,周期大振动慢;而做简谐运动的物体运动快慢则由物体运动的瞬时速度反映,在某时刻瞬时速度大则运动快,反之则运动慢。
同时简谐运动的振动快慢是由振动系统的本身决定的,而做简谐运动物体的运动快慢则由振动物体的位置和储存在振动系统中的能量决定。所以简谐运动振动快,物体在某时刻的运动不一定快。
由于简谐运动具有周期性,故描述物体运动状态的物理量以及所受的回复力都在随时间做周期性变化,这样物体每次通过运动路线上的同一位置时,同一物理量也就不一定相同。
其中通过同一位置时相同的物理量是位移、动能、回复力、以及回复力产生的加速度,而速度、动量这两个物理量在物体连续通过同一位置时就不相同,这是因为速度、动量是矢量,其方向与运动方向相同,而物体连续通过同一位直时运动方向是相反的,所以物体每次通过同一位置时,同一物理量不一定相同。
百度百科——简谐运动
简谐运动定义
简谐振动的定义:物体在与位移成正比的恢复力作用下,在其平衡位置附近按正弦规律作往复的运动。其相关内容如下:
1、一个质点在恒定回复力的作用下,沿直线或曲线来回运动,其运动轨迹呈现为正弦或余弦函数的形状,这种运动形式称为简谐振动。这种振动形式具有简单、规则和对称的特点,因此被广泛应用于物理学、工程学和生物学等领域。
2、简谐振动是指物体在受到回复力作用下,以一定的频率和振幅进行往返运动的一种机械振动。当物体受到回复力的作用时,它会产生加速度,并沿着回复力方向运动,直到达到最大位移处。此时,回复力会达到最大值,而加速度则为零。
3、简谐振动是指物体在偏离平衡位置的大小成正比,且指向平衡位置的回复力作用下的往返运动。它是一种由自身系统性质决定的周期性运动,如单摆运动和弹簧振子运动等。当物体进行简谐运动时,物体所受的力与位移成正比,并且总是指向平衡位置。
简谐振动的特点
1、具有一个特定的平衡位置,这是振子在不受外力作用时的静止位置。简谐振动的回复力是周期性变化的,这意味着它会在特定的周期内重复其运动模式。此外,简谐振动的频率是单一的,它以相同的频率进行来回运动。这种频率的稳定性使得我们可以预测和控制振动的行为。
2、简谐振动的振幅也是恒定的,这意味着每次振动的幅度都是相同的。这个特性使得我们可以准确地测量和控制振动的强度。简谐振动是一种具有简单、规则和对称特点的振动形式,是物理学中一个非常重要的概念。
3、简谐振动是自然界中最常见的一种振动形式,例如弹簧振子、单摆、声波等都是典型的简谐振动。简谐振动的研究对于理解物理学中的许多概念和现象都具有重要意义。例如,在机械工程中,简谐振动可以用来描述机械系统的振动行为。
简谐运动的公式
简谐运动定义介绍如下:
物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,方向总是指向平衡位置的回复力作用下的振动叫简谐运动,简谐运动又名简谐振动。一个做匀速圆周运动的物体在一条直径上的投影所做的运动即为简谐运动:R是匀速圆周运动的半径,也是简谐运动的振幅;ω是匀速圆周运动的角速度,也叫做简谐运动的圆频率,ω=√(k/m);
φ是t=0时匀速圆周运动的物体偏离该直径的角度(逆时针为正方向),叫做简谐运动的初相位。在t时刻,简谐运动的位移x=Rcos(ωt+φ),简谐运动的速度v=-ωRsin(ωt+φ),简谐运动的加速度a=-(ω^2)Rcos(ωt+φ),这三个式子叫做简谐运动的方程。
描述简谐运动的物理量
①位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段,是矢量,其最大值等于振幅。
②振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离,是标量,表示振动的强弱。
③周期T和频率f:表示振动快慢的物理量,二者互为倒数关系,即T=1/f。
(4)简谐运动的图像
①意义:表示振动物体位移随时间变化的规律,注意振动图像不是质点的运动轨迹。
②特点:简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线。
③应用:可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x,判定回复力、加速度方向,判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。
简谐运动随时间按余弦(或正弦)规律的振动,或运动。又称简谐振动。
简谐运动是最基本也最简单的机械振动。当某物体进行简谐运动时,物体所受的力跟位移成正比,并且总是指向平衡位置。它是一种由自身系统性质决定的周期性运动。
(如单摆运动和弹簧振子运动)实际上简谐振动就是正弦振动。故此在无线电学中简谐信号实际上就是正弦信号。
扩展资料
简谐振动位移公式:x=Asinωt
简谐运动恢复力:F=-KX=-md^2x/dt^2=-mω^2x
ω^2=K/m
简谐运动周期公式:T=2π/ω=2π(m/k)^1/2
如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线,这样的振动叫做简谐运动。
R是匀速圆周运动的半径,也是简谐运动的振幅;ω是匀速圆周运动的角速度,也叫做简谐运动的圆频率,ω=√(k/m);
φ是t=0时匀速圆周运动的物体偏离该直径的角度(逆时针为正方向),叫做简谐运动的初相位。在t时刻,简谐运动的位移x=Rcos(ωt+φ),简谐运动的速度v=-ωRsin(ωt+φ),简谐运动的加速度a=-(ω^2)Rcos(ωt+φ),这三个式子叫做简谐运动的方程。
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