2014-02-09
878
Вопросы для повторения
- Что такое: колебания, свободные колебания, гармонические колебания?
- Дайте определения: амплитуды, фазы, начальной фазы, периода, частоты, циклической частоты колебания.
- Какова связь амплитуды и фазы смещения, скорости и ускорения при гармонических прямолинейных колебаниях?
- От чего зависят амплитуда и начальная фаза гармонических колебаний?
Пусть материальная точка совершает прямолинейные гармонические колебания вдоль оси координат х около положения равновесия, принятого за начало координат.
Тогда
 .
| (3.1) |
По определению
 ,
| (3.2) | |
 .
| (3.3) |
А по второму закону Ньютона:
F = ma, и Fmax= mamax, тогда с учетом (3.3) получаем:
 .
| (3.4) |
Сила пропорциональна смещению материальной точки из положения равновесия и направлена в противоположную сторону (к положению равновесия).
 .
| (3.5) |
Запишем выражения для кинетической, потенциальной и полной энергии материальной точки.
По определению
 .
| (3.6) |
Т.к. 
, то
 .
| (3.7) |
Но W = Wк + Wp, тогда
 ,
| (3.8) |
т. к. m = const, wо = const, A = const, то следует вывод:
Вывод: Полная энергия остаётся постоянной, так как при гармоническом колебании справедлив закон сохранении механической энергии и упругая сила консервативна.
