Ruch harmoniczny prosty

Położenie, prędkość i przyspieszenie oscylatora

O tym kalkulatorze

Kalkulator ruchu harmonicznego prostego wyznacza chwilowe położenie, prędkość i przyspieszenie oscylatora opisanego równaniem x(t) = A·cos(ωt + φ). Wpisz amplitudę, częstość kołową, fazę początkową i czas, aby otrzymać wychylenie x(t) = A·cos(ωt + φ), prędkość v(t) = −Aω·sin(ωt + φ) i przyspieszenie a(t) = −ω²·x(t) wraz z okresem, częstotliwością, prędkością maksymalną i przyspieszeniem maksymalnym. Każda wartość jest obliczana z 30-cyfrową precyzją, a krzywa pokazuje, gdzie znajduje się oscylator w wybranej chwili. Przydatny w zadaniach z fizyki, przy sprężynach, wahadłach w przybliżeniu małych kątów i dowolnych układach drgających.

Ruch harmoniczny prosty: instrukcja obsługi

  1. Wpisz znane wielkości w jednostkach podanych przy każdym polu.
  2. Odczytaj obliczone wyniki — aktualizują się natychmiast podczas wpisywania.
  3. Skorzystaj z wizualnego objaśnienia, aby zobaczyć zależności między wielkościami.
  4. Skopiuj adres URL strony, aby udostępnić dokładnie to obliczenie.

Typowe przykłady

  • A = 1 m, ω = 1 rad/s, φ = 0°, t = 0 s → x = 1 m, v = 0 m/s, a = −1 m/s²
  • A = 2 m, ω = 3 rad/s, φ = 0°, t = 0 s → x = 2 m, v = 0 m/s, a = −18 m/s²
  • A = 1 m, ω = 2 rad/s, φ = 90°, t = 0 s → x = 0 m, v = −2 m/s, a = 0 m/s²
  • ω = 2π rad/s → okres T = 1 s, częstotliwość f = 1 Hz
  • A = 0,5 m, ω = 4 rad/s → prędkość maksymalna 2 m/s, przyspieszenie maksymalne 8 m/s²

Najczęściej zadawane pytania

Ruch harmoniczny prosty: jak to działa?

Wpisz znane wielkości, a kalkulator zastosuje odpowiednie prawo fizyczne lub wzór naukowy, aby wyznaczyć niewiadome, podając użyte równanie i jednostki każdego wyniku. Obliczenia są wykonywane z wysoką precyzją.

Ruch harmoniczny prosty: kiedy się przydaje?

Sprawdza się przy zadaniach z fizyki i chemii, pracy laboratoryjnej, szacunkach inżynierskich oraz zawsze, gdy chcesz zbadać, jak zmiana jednej wielkości wpływa na pozostałe w dobrze określonej zależności naukowej.

Jak dokładne są wyniki?

Sam wzór jest obliczany z dokładnością do 30 cyfr znaczących. Pamiętaj, że modele idealizowane — np. pomijające tarcie, opór powietrza czy błąd pomiaru — ograniczają dokładność w realnym świecie bardziej niż sama arytmetyka.

Czy mogę udostępnić komuś konkretne obliczenie?

Tak. Każda wpisana wartość aktualizuje adres URL, więc wystarczy skopiować adres z paska przeglądarki i wysłać link — każdy, kto go otworzy, zobaczy dokładnie to samo obliczenie.