Định nghĩa dao động điều hòa là gì?

Mô tả sản phẩm

Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian. Nói cách khác, dao động điều hòa là dao động được mô tả bởi một hàm điều hòa, tức là một hàm tuần hoàn có dạng x = Acos(ωt + φ), trong đó: x là li độ, A là biên độ, ω là tần số góc, t là thời gian, và φ là pha ban đầu.

Đặc điểm của dao động điều hòa

Li độ:

Li độ x là khoảng cách của vật dao động so với vị trí cân bằng, được tính theo một hướng nhất định. Li độ có thể dương, âm hoặc bằng 0.

Biên độ:

Biên độ A là độ lệch cực đại của vật dao động so với vị trí cân bằng. Biên độ luôn là một giá trị dương.

Tần số góc:

Tần số góc ω (omega) biểu thị tốc độ thay đổi của pha dao động. Nó liên quan đến chu kỳ T và tần số f theo công thức: ω = 2π/T = 2πf.

Pha dao động:

Pha dao động (ωt + φ) xác định trạng thái dao động của vật tại thời điểm t. Pha ban đầu φ xác định trạng thái dao động tại thời điểm ban đầu (t = 0).

Chu kỳ:

Chu kỳ T là thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần.

Tần số:

Tần số f là số dao động toàn phần vật thực hiện được trong một giây.

Ví dụ về dao động điều hòa

Một con lắc đơn dao động nhỏ với biên độ nhỏ là một ví dụ điển hình của dao động điều hòa. Sự dao động của một vật nặng treo trên một lò xo lý tưởng cũng là dao động điều hòa.

Ứng dụng của dao động điều hòa

Hiểu về dao động điều hòa rất quan trọng trong nhiều lĩnh vực vật lý và kỹ thuật, bao gồm đồng hồ quả lắc, thiết kế hệ thống treo ô tô, thiết kế các mạch điện xoay chiều, vv.

Sản phẩm hữu ích: pha của dao động dùng để xác định

Sản phẩm hữu ích: tiết diện hình tròn

Xem thêm: nơi nào đều có hai ta

Sản phẩm liên quan: cấu tạo của nam châm vĩnh cửu