Lý thuyết dao động điều hòa

- Định nghĩa: Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian.

- Phương trình dao động điều hòa: \(x = A\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)

Trong đó:

+ x: li độ của dao động

+ A: biên độ dao động

+ \(\omega \): tần số góc của dao động (đơn vị rad/s)

+ \(\omega t + \varphi \): pha của dao động tại thời điểm t

+ \(\varphi \): pha ban đầu của dao động

- Phương trình vận tốc: \(v = x' = \omega A\cos \left( {\omega t + \varphi  + \frac{\pi }{2}} \right)\)

+ Tại VTCB vận tốc có độ lớ cực đại \({v_{\max }} = \omega A\)

+ Tại biên vận tốc bằng 0

+ Vận tốc nhanh pha hơn li độ một góc \(\frac{\pi }{2}\) và vận tốc đổi chiều tại biên độ.

- Phương trình gia tốc: \(a = v' = {\omega ^2}A\cos \left( {\omega t + \varphi  + \pi } \right)\)

+ Vectơ gia tóc luôn luôn hướng về vị trí cân bằng

+ Tại biên gia tốc có độ lớn cực đại \({a_{\max }} = {\omega ^2}A\), tại VTCB gia tốc bằng 0

+ Gia tốc nhanh pha hơn vận tốc một góc \(\frac{\pi }{2}\) và ngược pha với li độ.