Фаза колебаний. Начальная фаза
Определение и формула вычисления фазы колебаний
Фаза колебания показывает, какая часть периода прошла с момента начала наблюдения колебаний. При заданной амплитуде фаза колебаний полностью определяет смещение колеблющегося тела в любой момент времени.
Если два колебания происходят с одинаковым периодом (частотой), то такие колебания называются синхронными. Сдвиг фаз между ними сохраняется неизменным в течение всего колебательного процесса.
Если колебания двух точек происходят с нулевой разностью фаз. то говорят, что эти точки колеблются в одинаковой фазе.

Примеры решения задач
Задание | Определить сдвиг фаз между колебаниями, изображенными на графике. Записать уравнения колебаний.
![]() |
Решение | 1) Для колебания, изображенного на графике синей линией:
амплитуда Уравнение колебаний: 2) Для колебания, изображенного на графике красной линией: амплитуда Уравнение колебаний в общем виде: В начальный момент времени, т.е. когда откуда можно определить начальную фазу: Период колебаний Уравнение колебаний: Очевидно, что изображенные на графике колебания являются синхронными. Сдвиг фаз между колебаниями определим как разность их начальных фаз: |
Ответ | Уравнения колебаний ![]() ![]() ![]() |
Задание | Точка совершает гармонические колебания. В некоторый момент времени ![]() ![]() ![]() |
Решение | Уравнение гармонических колебаний в общем виде:
Запишем это уравнение для обоих случаев: По условию задачи: поэтому система перепишется в виде: Учитывая, что Разделим второе уравнение на 2: Возведем оба уравнения в квадрат и вычтем из первого уравнения второе: Так как откуда амплитуда колебаний: Переведем единицы в систему СИ: Вычислим: |
Ответ | Амплитуда колебаний 8,3 см. |
