简谐振动的周期公式是怎么推的?
答案:2 悬赏:50 手机版
解决时间 2021-04-13 12:57
- 提问者网友:萌卜娃娃
- 2021-04-13 10:01
简谐振动的周期公式是怎么推的?
最佳答案
- 五星知识达人网友:思契十里
- 2021-04-13 10:55
令w^2=k/m
则振动方程:x=Acos(wt+fi)
瞬时速度:v=-wAsin(wt+fi)
根据周期定义:x=x`, v=v`(运动状态相同的两点)
设周期为T
代入上面两式:
Acos(wt+fi)=Acos(w(t+T)+fi)
-wAsin(wt+fi)=-wAsin(w(t+T)+fi)
则 wt+fi+2kpi=w(t+T)+fi 其中k=1、2、3……
有因为T为最小正周期(相邻的运动状态相同的点),即k=1
所以 T=2×pi×w=2×pi×sqrt(m/k)
则振动方程:x=Acos(wt+fi)
瞬时速度:v=-wAsin(wt+fi)
根据周期定义:x=x`, v=v`(运动状态相同的两点)
设周期为T
代入上面两式:
Acos(wt+fi)=Acos(w(t+T)+fi)
-wAsin(wt+fi)=-wAsin(w(t+T)+fi)
则 wt+fi+2kpi=w(t+T)+fi 其中k=1、2、3……
有因为T为最小正周期(相邻的运动状态相同的点),即k=1
所以 T=2×pi×w=2×pi×sqrt(m/k)
全部回答
- 1楼网友:毛毛
- 2021-04-13 12:02
简谐振动的位移时间关系:x=asinwt..........(1)
求导得速度表达式:v=awcoswt...............(2)
再求导得加速度表达式:a=-aw*wsinwt........(3)
由牛顿第二定律得f=ma=-maw*wsinwt.........(4)
由(1)和(4)得f=-mw*wx.....................(5)
简谐运动的定义:f=-kx.....................(6)
(5)(6) 两式相等得k=mw*w..................(7)
把(7)式中的角速度w=2π/t 代入就得到了你所需要的公式了.
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