Какова начальная фаза колебаний пружинного маятника, если кинематический закон гармонических колебаний записан как х = Acos(wt + п/2), где A = 6,4 см, а w = 3,5 с ^-1?

Физика Колледж Гармонические колебания начальная фаза колебания пружинный маятник кинематический закон гармонические колебания A = 6,4 см w = 3,5 с ^-1 Новый

Для определения начальной фазы колебаний пружинного маятника, давайте внимательно рассмотрим данный кинематический закон гармонических колебаний:

x = A * cos(wt + φ)

Где:

• x - смещение маятника в данный момент времени;
• A - амплитуда колебаний;
• w - угловая частота;
• φ - начальная фаза колебаний.

В вашем случае кинематический закон записан как:

x = A * cos(wt + π/2)

Здесь видно, что начальная фаза φ равна π/2.

Теперь давайте разберем, что это значит:

1. Начальная фаза колебаний определяет, в каком положении находится маятник в момент времени t = 0.
2. Если мы подставим t = 0 в уравнение, получим:
3. x(0) = A * cos(φ)
4. Подставляя значение φ = π/2, получаем:
5. x(0) = A * cos(π/2) = A * 0 = 0

Таким образом, в момент времени t = 0 смещение маятника равно 0, что говорит о том, что он находится в положении равновесия.

В заключение, начальная фаза колебаний пружинного маятника составляет π/2 радиан.