Краткая теория

Колебательным движением (колебанием) называется процесс, при котором система, многократно отклоняясь от своего состояния равновесия, каждый раз вновь возвращается к нему.

Колебания называются периодическими, если материальная точка возвращается в исходное состояние через равные промежутки времени. Время одного полного колебания называется периодом колебания Т.

Величина, обратная периоду, называется частотой: .

Частотой гармонических колебаний n называется число колебаний в единицу времени.

Максимальное отклонение точки от положения равновесия называется амплитудой колебания А.

Существует множество различных видов периодических колебаний. Простейшими колебаниями будут такие, при которых координата материальной точки изменяется с течением времени по закону синуса или косинуса. Такие колебания называются гармоническими.

x = A sin (w t + j), (1)

где х – смещение точки (координата), А – амплитуда колебаний, (w t + j) – фаза колебаний, w – циклическая частота, число полных колебаний за 2π с, j – начальная фаза.