#physics **Гармонические [[Механические колебания|колебания]]** - колебания, для которых зависимость физической величины от времени представляет собой [[Синус и косинус|синусоиду или косинусоиду]] ## Закон гармонических колебаний $$\LARGE x(t)=x_m\cdot \cos(\omega \cdot t + \phi_0)$$ $$\LARGE y(t)=x_m\cdot \sin({\omega \cdot t + \phi_0)}$$ $\LARGE x_m$ - амплитуда, омега - угловая скорость, $\LARGE \phi_0$ - начальный угол. Величина $\LARGE (\omega \cdot t + \phi_0)$ - **фаза колебаний**, $\LARGE \phi_0$ - **начальная фаза колебаний**. [[Производная|Продифференцируем]] x(t): $$\LARGE v_x(t)=-x_m\cdot\omega\cdot\sin(\omega\cdot t+\phi_0)=x_m\cdot\omega\cdot\cos(\omega \cdot t + \phi_0 + \frac{\pi}{2})$$ $$\LARGE a_x(t) = -x_m \cdot \omega^2\cdot\cos(\omega\cdot t+\phi_0)=x_m\cdot\omega^2\cdot\cos(\omega\cdot t+\phi_0+\pi)$$ **Колебания проекции скорости опережают колебания координаты по фазе на $\LARGE \frac{\pi}{2}$, а колебания проекции ускорения опережают колебания координаты по фазе на $\LARGE \pi$**. Следствие уравнений: $$\LARGE a+\omega^2\cdot x=0$$ ## Затухающие гармонические колебания ^f2fb57 $$\LARGE y=ke^{-ct}\sin{\omega t}$$$$\LARGE y=ke^{-ct}\cos{wt}$$ **Damped harmonic motion**, k - **initial amplitude**, c - **damping constant**