Question

什么是简谐运动

Answer 1

简谐运动是最基本也最简单的机械振动。

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）。

根据该运动方程式，我们可以说位移是时间t的正弦或余弦函数的运动是简谐运动。简谐运动的数学模型是一个线性常系数常微分方程，这样的振动系统称为线性系统。

线性系统是振动系统最简单最普遍的数学模型。但一般情况下，线性系统只是振动系统在小振幅条件下的近似模型。振幅反应了振动的强度，它是由初始条件决定的。上述运动方程中A即为该振动的振幅。

物体经过一次全振动所经历的时间叫作振动的周期，用T表示。与周期密切相关的是频率，即单位时间内物体所作的完全振动次数叫作频率，用f表示。2π秒内所作的完全振动次数叫作圆频率（角频率），即上述运动方程中的ω。

简谐运动的应用：

在电工学中有一种正弦交流电路是，是线性电路中当激励（电压源或电流源）按某一正弦规律变化，响应（电压或电流）也为同频率的正弦量时，电路的这种工作状态称为正弦稳态。此时的电路称为正弦稳态电路，或正弦交流电路。

它的电流Im为正弦量的振幅，（ωt+φi）称为相位或相角，ω称为正弦量的角频率，它是正弦量的相位随时间变化的角速度。