Гармонические колебания. Урок физики в 11 классе.

X=X m cosω 0 t X=X m sin ω 0 t X =- ω 0 X

X=X m cosω 0 t= =X m cos φ X=X m sin ω 0 t= =X m sin φ X t X t

Колебания маятника Фуко зависит от того, как они были возбуждены. Если маятник отклонить на максимальный угол, а затем отпустить его без начальной скорости, то маятник будет колебаться, как изображено на верхней анимации. Скорость движения маятника в положении максимального отклонения будет равна нулю. Несколько иной характер траектории получится, если маятник приводится в движение коротким толчком из положения равновесия. Этому случаю соответствует нижняя анимация. Скорость маятника в положении максимального отклонения соответствует скорости вращения Земли в точке наблюдения.

X φ π/2 π 3/2π 2π2π 5/2π 3π3π Фаза определяет состояние колебательной системы в любой момент времени. График зависимости координаты колеблющейся точки от фазы. φ =ω 0 t=2πt/T t=T/2, φ=π t=T, φ=2π

X=X m cosω 0 t= X m sin(ω 0 t+ π/2) X=X m sin ω 0 t X t

Записать уравнение зависимости x(t) используя функции sin и cos. 2 X,см t,с 24 Задание.

X= -0,04 sin π t =0,04 cos (πt + π/2) 2 X,см t,с 24 Проверка.

Если оттянуть груз вниз и отпустить, он начнет колебаться вверх-вниз, а затем постепенно станет раскачиваться подобно маятнику. Спустя некоторое время горизонтальные колебания прекратятся, а вертикальные возникнут вновь. Точно так же система будет вести себя, если груз вначале раскачать. Домашнее задание.