简单点说,如果一个物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律,即它的振动图像(x-t图像)是一条正弦曲线,这样的振动我们就把它叫做简谐运动。
简谐运动是最简单、最基本的振动,最典型的例子就是弹簧振子。
作为一个未来的物理学从业者,这种描述可不行,太土了,太没有专业素养了,做学问怎么可以这样不严谨呢?
让我们用牛顿力学的术语再重新表述一遍:质点在线性回复力作用下围绕平衡位置的运动叫做简谐振动
设物体质量为m,根据伟大的牛顿第二定律
得
这是一个简单的常微分方程,方程的解可以写作
其中x是偏离平衡位置的位移
A是振幅,即物体离开平衡位置的最大距离
ω是圆频率
ωt+φ是相位
重点来了啊
虽然说简谐运动的位移随时间的变化满足正弦函数规律
但绝不是说物体运动的轨迹是正弦曲线
重要的事情说三遍。
不是轨迹!
不是轨迹!
不是轨迹!
就像这个摆
如果纸带不动
永远描绘不出正弦曲线
网友评论