1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Точка совершает гармонические колебания по закону . Опр...
Разбор задачи

Точка совершает гармонические колебания по закону . Определить амплитуду и круговую частоту колебаний, если при скорость , а при скорость .

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Дифференциальные уравнения
Точка совершает гармонические колебания по закону . Определить амплитуду и круговую частоту колебаний, если при скорость , а при скорость .

Условие:

Точка совершает гармонические колебания по закону x=asinktx=a \sin k t. Определить амплитуду aa и круговую частоту kk колебаний, если при x=x1x=x_{1} скорость v=v1v=v_{1}, а при x=x2x=x_{2} скорость v=v2v=v_{2}.

Решение:

1. Дано

Закон гармонических колебаний:

x=asin(kt)x = a \sin(kt)
Даны два момента времени:

  1. При координате x1x_1 скорость v1v_1.
  2. При координате x2x_2 скорость v2v_2.

2. Найти

Амплитуда aa и круговая частота kk.

3. Решение

Шаг 1: Нахождение выражения для скорости

Скорость vv является первой производной от координаты xx по времени tt:

v=dxdt=ddt(asin(kt))v = \frac{dx}{dt} = \frac{d}{dt} (a \sin(kt))
v=akcos(kt)v = a k \cos(kt)

Шаг 2: Использование основного уравнения гармонических колебаний

Основное уравнение, связывающее координату, скорость и амплитуду в гармонических колебаниях, получается...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое соотношение между координатой \(x\), скоростью \(v\), амплитудой \(a\) и круговой частотой \(k\) является основным для гармонических колебаний?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет