简谐振动的物体,其频率为f,请问回复力、加速度、动能、动量、速度、位移的变化频率为多少?

问题描述:

简谐振动的物体,其频率为f,请问回复力、加速度、动能、动量、速度、位移的变化频率为多少?

注意理解着记:
频率为f,即1s内有f次全振动;
那么我们考虑一次全振动,每次全振动,回复力、加速度、动量、速度、位移都变一次,而动能变两次,因此,回复力、加速度、动量、速度、位移的变化频率为f,而动能的变化频率为2f。

其位置x,方程为x=Asin(2πft+ψ),
求导得,v=2Aπfcos(2πft+ψ),a=-A*(2πf)^2sin(2πft+ψ),
于是F=ma,Ek=mv^2/2,P=mv
得只有动能频率为2f,其他回复力、加速度、动量、速度、位移频率为f