Конечно! Давайте подробно разберем задачу:
Дано:
Закон колебаний: \( x(t) = 1.00 \times 10^{-1} \cos(314 t + \frac{\pi}{2}) \)
Итак, здесь у нас функция гармонических колебаний в виде:
\[ x(t) = A \cos(\omega t + \varphi) \]
где:
- \(A\) — амплитуда,
- \(\omega\) — циклическая частота,
- \(\varphi\) — начальная фаза.
Шаг 1. Найдём амплитуду \(A\):
По формуле:
\[
A = 1.00 \times 10^{-1} = 0.1 \text{ м}
\]
Шаг 2. Найдём циклическую частоту \(\omega\):
Из закона колебаний:
\[
x(t) = A \cos(\omega t + \varphi)
\]
внутри косинуса стоит \(314 t\), то есть:
\[
\omega = 314 \text{ рад/с}
\]
Шаг 3. Начальная фаза \(\varphi\):
Дано:
\[
\varphi = \frac{\pi}{2}
\]
Шаг 4. Найдём период \(T\):
Период связан с \(\omega\) следующим образом:
\[
T = \frac{2\pi}{\omega}
\]
подставим \(\omega = 314\):
\[
T = \frac{2\pi}{314} \approx \frac{6.2832}{314} \approx 0.02 \text{ с}
\]
Шаг 5. Найдём частоту \(f\):
Частота — это обратная величина периода:
\[
f = \frac{1}{T} \approx \frac{1}{0.02} = 50 \text{ Гц}
\]
Итог:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Амплитуда \(A\) | 0.1 м |
| Циклическая частота \(\omega\) | 314 рад/с |
| Начальная фаза \(\varphi\) | \(\frac{\pi}{2}\) (~90°) |
| Период \(T\) | 0.02 с |
| Частота \(f\) | 50 Гц |
Если есть ещё вопросы — обращайтесь!