简谐运动的动能公式是什么?

作者&投稿:徐风 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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简谐振动时,速度变化频率同振动频率,为v,即可表达为u=u0×sin(vt)。

动能E=1/2mu²=1/2m×(u0×sin(vt))²=1/2m×u0²×sin²(vt)=1/4m×u0²×(1-cos(2vt))

即频率为2v。

简谐运动是最基本也最简单的机械振动。当某物体进行简谐运动时,物体所受的力跟位移成正比,并且总是指向平衡位置。它是一种由自身系统性质决定的周期性运动。(如单摆运动和弹簧振子运动)实际上简谐振动就是正弦振动。故此在无线电学中简谐信号实际上就是正弦信号。

扩展资料

振动系统在周期性驱动力作用下的振动。稳定时,系统的振动频率等于驱动力的频率,跟系统的固有频率无关。驱动力频率越接近固有频率,振幅越大。

注:在原有震动系统已经处于振动的情况再施加周期性驱动力的话,振动系统的振动频率在足够长的时间后才会逼近驱动力的频率,而且永远也不会相等。在中学阶段,只需要认为稳定时,系统的振动频率等于驱动力的频率,跟系统的固有频率无关即可。

共振

共振:当驱动力的频率等于系统的固有频率时的振动称为共振。

物体的振幅增大,能量增加。若能量的增量等于所受阻力而消耗的能量时达到最大振幅,而不会一直增大。




一质点作简谐运动,已知振动周期为T,则其振动动能变化的周期为多少?
你好,解析如下:动能变化的周期是T\/2,因为动能是标量,只有大小,在从平衡位置开始的前半个周期和后半个周期中动能的变化是重复的,所以动能变化的周期是T\/2,希望对你有帮助!给发个好评吧,谢谢你了!

一弹簧振子作简谐振动,其振子的动能是多少?
E弹=1\/2kx^2 (x是最大位移,此时动能全转化为弹性势能)。当运动到一半时E弹1=1\/2k*(x\/2)^2=1\/8kx^2。E动=E弹性-E弹1=3\/8kx^2。所以一弹簧振子作简谐振动,当位移为振幅的一半时,其动能为总能量的3\/4。

当质点以频率F做简谐振动,它的动能的变化频率为多少?
2F 每运动周期动能都变化两次 所以动能变化比运动变化快两倍

简谐运动
我们知道对于简谐运动来说,经过半个周期时速度的大小一定相等,方向一定相反.根据动能定理可知弹力做功等于振子的动能变化,显然动能变化为0,所以弹力做功为0.根据动量定理可知弹力的冲量等于振子的动量变化.注意到速度是矢量,所以半个周期后的速度大小虽然等于半个周期前的速度但是方向相反,所以动量变化不等于0...

当简谐振动的位移为振幅一半时,其动能和势能各占总能量的多少
各占总能量的3\/4和1\/4。总能量=运动到最大位移时的能量=E=kA^2\/2 A是振幅。当位移为振幅的一半时,弹性势能: kx^2\/2=1\/4*(kA^2\/2)。根据机械能守恒,EK=3\/4*kA^2\/2 所以动能为3\/4*E,势能为1\/4*E。

简谐运动与动量计算题
解:1.根据动量定理,p=Ft,所以B对,A错 根据动能定理Ek=Fs,所以D对,c错,综合选BD 2.由简谐振动的条件-kx=ma -kxA=maA -kxB=maB xA-xB=10cm 解得xA=4cm,xBA=-6cm 平衡位置在距离A4cm距离B6cm处 3.落地前的速度,由运动学公式 v=√(2gh)由动量定理,取向下为正方向 (-FN+...

如何求简谐振子的能量和动能
弹簧振子,作简谐振动的弹簧振子的能量E:E=1\/2KA^2 K弹簧的劲度系数A弹簧振子的振幅。根据机械能守恒定律:E=1\/2mVm^2 m弹簧振子的质量,Vm 振子在平衡位置的速度。

加急~~~高中物理:(关于简谐运动)
最的势能、动能均为8J。当速度为2m\/s时,由 0.5mv*v+E=8J 可得E=6J

在简谐运动中,设总能量为E,振幅为A,当位移为振幅的一半时,动能和势能...
假设平衡位置势能为0 速度最大,动能最大,为E,若位移为一半,,设位移为x,求过了x\/2后的速度,再算动能,E减去此时的动能,就是此时的势能 若各占一半,则动能减半,则速度的平方减半,算出速度,再算位移,,懂了吗?满意的话请采纳哦!!

已知简谐运动的运动方程怎么求初始速度,最大动能 最大势能的位置
x=Acos(ωt+φ)v=-Aω.sin(ωt+φ)初始速度 t=0时 ,v0=-Aω.sinφ 最大动能的位置 : sin(ωt+φ)=π\/2 ±n.π-->x=0 最大势能的位置:cos(ωt+φ)=0±n.π-->x=±A

海南藏族自治州19680749209: 一道物理题 -- 关于简谐运动 -
舟飞盐酸: 简谐运动回复力F=-kx,在1/4周期内以平衡位置为起点对位移求积分(积分上下限是0和x,x不大于振幅A)得到回复力做功W=∫kxdx=-1/2kx²;回复力做功等于势能减少量,因此势能Ep=1/2kx².由于简谐运动机械能守恒(单摆等重力参与形成回复力的近似简谐运动 除外),因此动能为0时机械能等于势能,所以Ek+Ep=1/2kx²恒成立,此时位移大小等于振幅.代入振幅A,得Ek+Ep=1/2kA².当位移x=0时动能达到最大值,Ek=1/2kA². ---- louyu10062871对振幅的理解有误,混淆了振幅与位移,振幅A在确定的简谐运动中是不变的.

海南藏族自治州19680749209: 一质点做简谐运动,位移为振幅一半时动能为总能量的多少 -
舟飞盐酸:[答案] 在振幅处,动能为0,势能为1/2*Kx^2.振幅一半时,势能为1/8*kx^2,因而动能为3/8*kx^2.为总能量的3/4

海南藏族自治州19680749209: 简谐运动的能量 -
舟飞盐酸: 这需要看情况而定.如果是弹簧拉着小球在竖直方向上做简谐运动,那就是重力势能、动能、弹性势能总量守恒.

海南藏族自治州19680749209: 大学物理简谐运动平均动能势能相等推倒的数学依据? -
舟飞盐酸: ^^1)简谐运动机械能守恒: Ep0+Ek0=Emax=kA^2/2 -->振幅 A=√ (2) 势能和动能相等有 Ep=(kA^2/2)/2=kx^2/2-->位移x=√(2(kA^2/4)/k)=A√2/2=2√2/5m (3) 位移是振幅的一半时,势能 Ep=k(A/2)^2/2=(25(4/5)^2/4)/2=2J

海南藏族自治州19680749209: 简谐运动的公式 -
舟飞盐酸: 简谐运动随时间按余弦(或正弦)规律的振动,或运动.又称简谐振动.简谐运动是最谈袭基本也最简单的机械振动.当某物体进行简谐运动时,物体所悄羡受的力跟位移成正比,并且总是指向平衡位置.它是一种由自身系统性质决定的周期性...

海南藏族自治州19680749209: 什么是简谐运动简谐运动的公式要解析 -
舟飞盐酸:[答案] a.动力学方法.即∑F=-kx,a=-kx/m .其中t1,t2时刻位移相同,图像运动趋势表示其速度方向. b.运动学方法.即x= Acos(ωt+φ),v= -Aωsin(ωt+φ),a=- Aω2cos(ωt+φ). 什么解析?用微分方程推出来吗?

海南藏族自治州19680749209: 高中物理简谐运动的基本公式有哪些?怎么推导的 -
舟飞盐酸:[答案] 简谐运动回复力公式:F=-kx ;三角函数表示式:x=Asin(wt+φ) ;速度v=-ωRsin(ωt+φ) ;加速度a=-(ω^2)Rcos(ωt+φ)=-ω^2*x ;一般简谐运动周期:T=2π√(m/k) (其中m为振子质量,k为振动系统的回复力系数)...

海南藏族自治州19680749209: 一质点作简谐振动,已知振动周期为T,则其振动动能变化的周期是() -
舟飞盐酸:[答案] 简谐运动振动周期=位移周期=速度周期,动能是速度的平方,根据三角函数降幂公式,可知动能周期是速度周期的一半(因为角频率ω是2倍关系). 如果你上高中,就不用管怎么推导简谐运动的运动表达式,这个要用微分方程证明的.你只要从三角函...

海南藏族自治州19680749209: 做简谐运动的物体,当其振动的频率为f,则动能的变化频率是2f,为什么?请说明理由, -
舟飞盐酸:[答案] 简谐振动有位移为零的点..有左右正负大小之分..也就是速度有正负大小之分..而动能=1/2mv^2 动能没有正负之分..只有大小之分,用弹簧的简谐振动去理解就可以了..

海南藏族自治州19680749209: 一弹簧振子做简谐运动,劲度系数为K,振幅为A,求振子经过平衡位置时的动能 -
舟飞盐酸:[答案] 由于机械能守恒,在平衡位置时全部弹性势能转化为动能, 由弹簧弹性势能公式得,Ek=1/2kA^2

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