Symulacja interaktywna
Wykres zależności przyspieszenia od czasu w ruchu drgającym i jego interpretacja
Symulacja generuje wykres zależności przyspieszenia od czasu w ruchu harmonicznym. Pokazuje, jak zmienia się ten wykres przy zmianie amplitudy i częstotliwości drgań.
Obserwuj ruch drgający punktu i odpowiadający mu wykres zależności przyspieszenia od czasu. W dowolnej chwili możesz zatrzymać symulację i ponownie ją uruchomić.
Symulacja pozwala na zbadanie zależności przyspieszenia od czasu w ruchu harmonicznym. Zależność ta jest opisana funkcją sinus, której argument jest sumą fazy początkowej i iloczynu częstości i czasu. Jest to więc ten sam argument, co w przypadku funkcji opisującej położenie ciała wykonującego drgania harmoniczne. Jednak w tym przypadku funkcja sinus jest wzięta z minusem i pomnożona przez określający zakres jej zmienności iloczyn amplitudy drgań i kwadratu częstości. Istnieje więc prosta zależność między wychyleniem ciała w ruchu harmonicznym a przyspieszeniem – aby uzyskać przyspieszenie, wystarczy aktualne wychylenie pomnożyć przez minus jeden i kwadrat częstości.
Przeanalizuj wykresy położenia i przyspieszenia obiektu. Jaki związek między tymi krzywymi możesz zaobserwować?
Jaki wpływ ma wydłużenie okresu drgań na amplitudę przyspieszenia?
Jaki jest związek między maksymalną prędkością ciała w ruchu harmonicznym a maksymalnym przyspieszeniem?
Jaki wpływ ma wydłużenie okresu drgań na amplitudę przyspieszenia?