Уравнение гармонических колебаний можно записать в следующем виде:
x(t)=A⋅sin(ωt+ϕ) x(t) = A \cdot \sin(\omega t + \phi) x(t)=A⋅sin(ωt+ϕ)
где:
x(t) x(t) x(t) — смещение положениеположениеположение в момент времени t t t,A A A — амплитуда колебаний,ω \omega ω — угловая частота,ϕ \phi ϕ — начальная фаза.
Частота f f f связана с угловой частотой ω \omega ω следующим образом:
ω=2πf \omega = 2 \pi f ω=2πf
В вашем случае частота f=0,5 f = 0,5 f=0,5 Гц и амплитуда A=80 A = 80 A=80 см или0,8мили 0,8 мили0,8м.
x(t)=0,8⋅sin(πt+ϕ) x(t) = 0,8 \cdot \sin(\pi t + \phi) x(t)=0,8⋅sin(πt+ϕ)
Начальная фаза ϕ \phi ϕ зависит от условий задачи например,есликолебанияначинаютсясмаксимальногозначения,то(ϕ=0)например, если колебания начинаются с максимального значения, то ( \phi = 0 )например,есликолебанияначинаютсясмаксимальногозначения,то(ϕ=0). Если начальная фаза не указана, можно записать:
Уравнение гармонических колебаний можно записать в следующем виде:
x(t)=A⋅sin(ωt+ϕ) x(t) = A \cdot \sin(\omega t + \phi) x(t)=A⋅sin(ωt+ϕ)
где:
x(t) x(t) x(t) — смещение положениеположениеположение в момент времени t t t,A A A — амплитуда колебаний,ω \omega ω — угловая частота,ϕ \phi ϕ — начальная фаза.Частота f f f связана с угловой частотой ω \omega ω следующим образом:
ω=2πf \omega = 2 \pi f ω=2πf
В вашем случае частота f=0,5 f = 0,5 f=0,5 Гц и амплитуда A=80 A = 80 A=80 см или0,8мили 0,8 мили0,8м.
Сначала найдём угловую частоту:
ω=2π⋅0,5=π рад/с \omega = 2 \pi \cdot 0,5 = \pi \, \text{рад/с} ω=2π⋅0,5=πрад/с
Теперь подставим значения в уравнение:
x(t)=0,8⋅sin(πt+ϕ) x(t) = 0,8 \cdot \sin(\pi t + \phi) x(t)=0,8⋅sin(πt+ϕ)
Начальная фаза ϕ \phi ϕ зависит от условий задачи например,есликолебанияначинаютсясмаксимальногозначения,то(ϕ=0)например, если колебания начинаются с максимального значения, то ( \phi = 0 )например,есликолебанияначинаютсясмаксимальногозначения,то(ϕ=0). Если начальная фаза не указана, можно записать:
x(t)=0,8⋅sin(πt) x(t) = 0,8 \cdot \sin(\pi t) x(t)=0,8⋅sin(πt)
Таким образом, итоговое уравнение колебаний:
x(t)=0,8⋅sin(πt) x(t) = 0,8 \cdot \sin(\pi t) x(t)=0,8⋅sin(πt)