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怎麼用旋轉向量法求初相,並判斷正負,旋轉向量法怎麼用

1.怎麼用旋轉向量法求初相,並判斷正負

用旋轉向量法求初相位,要用到的公式是x=Acos(ωt+ψ),由cos影象可知,t=0時位於最高點,在旋轉向量的影象上對應於圓形的最右邊的那個點(與x軸的交點),就叫它起始點。

旋轉向量法怎麼用 怎麼用旋轉向量法求初相,並判斷正負

在得知要求的質點的初始位置後,接著要找到它在旋轉向量的影象上所對應的點(看它的位置和方向),稱那哥點為終點,然後,沿圓形從起始點指向終點,所經過的角度就是要求的初相位了。

擴充套件資料:

(1)三角函式影象向左或向右移動的距離=φ/|ω|(注意移動距離向左符號為正,向右符號為負。謹記左加右減原則)不過這個應用並不廣泛。

(2)帶入運演算法:取函式影象上的某點代入函式表示式即可算出初相φ。

由諧振動微分方程 d²s /dt²+ k²s= 0,得出諧振動的振動方程

S = Acos(kt + H) (1) S = Asin(kt + H') (2)

(1)、(2)式都是微分方程的解。根據0時刻的相位為初相,所以H與H'均可為初相。初相的意義是決定質點初始位置與狀態的。H與H'間的關係可由下式匯出:

S= Asin(kt+ H' ) = Acos(- kt- H' + c/2)

= Acos(kt+ H' - c/2) = Acos(kt+ H)

H= H' - c/2

參考資料來源:百度百科-初相

2.怎麼用旋轉向量法求初相位

用旋轉向量法求初相位,要用到的公式是x=Acos(ωt+ψ),由cos影象可知,t=0時位於最高點,在旋轉向量的影象上對應於圓形的最右邊的那個點(與x軸的交點),我們就叫它起始點。在得知要求的質點的初始位置後,接著我們要找到它在旋轉向量的影象上所對應的點(看它的位置和方向),我們稱那哥點為終點,然後,沿圓形從起始點指向終點,所經過的角度就是要求的初相位了。

旋轉向量法 ,一種描述簡諧振動較為直觀的幾何方法。

從座標原點O(平衡位置)畫一向量 ,使它的模等於諧振動的振幅A,並令t=0時A與x軸的夾角等於諧振動的初位相φ0,然後使A以等於角頻率ω的角速度在平面上繞O點作逆時針轉動,這樣作出的向量稱為旋轉向量。顯然,旋轉向量 任一時刻在x軸上的投影x=Acos(ωt+φ0)就描述了一個諧振動。

當旋轉向量繞座標原點旋轉一週,表明諧振動完成了一個週期的運動。任意時刻旋轉向量與x軸的夾角就是該時刻的位相。

3.怎麼用旋轉向量法求振動的合成

從座標原點O(平衡位置)畫一向量 ,使它的模等於諧振動的振幅A,並令t=0時A與x軸的夾角等於諧振動的初相位φ0;

然後使A以等於角頻率ω的角速度在平面上繞O點作逆時針轉動,這樣作出的向量稱為旋轉向量。顯然,旋轉向量任一時刻在x軸上的投影x=Acos(ωt+φ0)就描述了一個簡諧振動。

擴充套件資料:

在簡諧振動中,振幅A就是位移x的最大值,這是一個不變的量。

在勻速圓周運動作正交分解的過程中,原來大小不變的向心力,變成大小和方向都作週期性變化的回覆力。簡諧振動已經夠複雜了。所以,振動就定量研究到簡諧振動為止。

然而,通常遇到的振動的微觀情況,都要比簡諧振動複雜得多。所以,研究簡諧振動過渡到研究振動、熱振動等,需要洞察力、想象力和抽象思維、邏輯推理等能力

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