Решим данное уравнение колебаний: \[ x = 1{,}00 \times 10^{-3} \cos(3{,}14 t + \frac{\pi}{2}) \]
Теперь разберём каждую составляющую этого уравнения.
1. Амплитуда
Амплитуда — это максимальное значение колеблющейся величины. В нашем уравнении \( 1{,}00 \times 10^{-3} \) — это амплитуда.
Ответ:
- Амплитуда \( A = 1{,}00 \times 10^{-3} \) м.
2. Начальная фаза
Начальная фаза — это значение аргумента косинуса при \( t = 0 \). Для нашего уравнения:
\[ x(0) = 1{,}00 \times 10^{-3} \cos\left(3{,}14 \cdot 0 + \frac{\pi}{2}\right) = 1{,}00 \times 10^{-3} \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) \]
Поскольку \( \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) = 0 \), то:
Ответ:
- Начальная фаза \( \phi = \frac{\pi}{2} \) рад.
3. Период колебаний
Период \( T \) связан с циклической частотой \( \omega \) (угловой частотой) следующим образом: \[ T = \frac{2\pi}{\omega} \] Где \( \omega = 3{,}14 \) (коэффициент при \( t \) в аргументе косинуса).
Подставляем значение \( \omega \): \[ T = \frac{2\pi}{3{,}14} \] Приближенно вычисляем: \[ T \approx 2 \]
Ответ:
- Период \( T \approx 2 \) с (период колебаний равен примерно 2 секундам).
4. Частота колебаний
Частота \( f \) связана с периодом \( T \) следующим образом: \[ f = \frac{1}{T} \]
Подставляем найденное значение периода: \[ f = \frac{1}{2} \] Приближенно: \[ f = 0{,}5 \text{ Гц} \]
Ответ:
- Частота \( f \approx 0{,}5 \) Гц.
5. Циклическая частота
Циклическая частота \( \omega \) изначально была задана: \[ \omega = 3{,}14 \text{ рад/с} \]
Ответ:
- Циклическая частота \( \omega = 3{,}14 \text{ рад/с} \).
В итоге:
- Амплитуда: \( 1{,}00 \times 10^{-3} \) м
- Начальная фаза: \( \frac{\pi}{2} \) рад
- Период: \( \approx 2 \) с
- Частота: \( \approx 0{,}5 \) Гц
- Циклическая частота: \( 3{,}14 \) рад/с
Если что-то еще требует разъяснений или есть дополнительные вопросы — спрашивайте!