Для анализа колебательного движения, описанного уравнением ( x = 0.5 \sin(2\pi t) ), нам необходимо разобраться с его основными параметрами: амплитудой, циклической частотой и периодом колебания.
- Амплитуда (A):
Амплитуда колебания представляет собой максимальное отклонение от положения равновесия. В уравнении вида ( x = A \sin(\omega t) ), амплитуда ( A ) — это коэффициент перед синусоидальной функцией.
В данном уравнении ( x = 0.5 \sin(2\pi t) ), амплитуда ( A ) равна 0.5. Это означает, что максимальное значение, которое может принимать ( x ), равно 0.5.
[ A = 0.5 ]
- Циклическая частота (( \omega )):
Циклическая частота (( \omega )) — это коэффициент при ( t ) внутри аргумента функции синуса или косинуса. Она измеряется в радианах в секунду (рад/с) и показывает, сколько радиан проходит колебательная система за одну секунду.
В нашем уравнении ( x = 0.5 \sin(2\pi t) ), коэффициент при ( t ) равен ( 2\pi ).
[ \omega = 2\pi \, \text{рад/с} ]
- Период колебания (T):
Период колебания (T) — это время, за которое система совершает одно полное колебание. Он связан с циклической частотой ( \omega ) через следующую формулу:
[ T = \frac{2\pi}{\omega} ]
Подставим значение ( \omega = 2\pi ) в эту формулу:
[ T = \frac{2\pi}{2\pi} = 1 \, \text{с} ]
Таким образом, период колебания равен 1 секунде.
Итак, в данном уравнении ( x = 0.5 \sin(2\pi t) ):
- Амплитуда ( A = 0.5 )
- Циклическая частота ( \omega = 2\pi \, \text{рад/с} )
- Период колебания ( T = 1 \, \text{с} )