Для решения данной задачи необходимо проанализировать уравнение колебаний тела: х(t)=20*sin(πt).
Амплитуда колебаний (A) - это максимальное отклонение колеблющейся величины от положения равновесия. В данном случае амплитуда равна коэффициенту перед синусом, т.е. A = 20 единиц.
Циклическая частота (ω) - это коэффициент перед t внутри аргумента синуса. В нашем выражении ω = π рад/с. Циклическая частота показывает, сколько радиан проходит фаза колебаний за одну секунду.
Период колебаний (T) - это время, за которое система совершает одно полное колебание. Период связан с циклической частотой следующей формулой:
[ T = \frac{2\pi}{\omega} ]
Подставляя значение ω:
[ T = \frac{2\pi}{\pi} = 2 ] секунды.
Частота колебаний (f) - это количество полных колебаний за единицу времени. Частота обратно пропорциональна периоду:
[ f = \frac{1}{T} ]
[ f = \frac{1}{2} = 0.5 ] Гц.
Для того чтобы нарисовать график функции х(t) = 20*sin(πt), рассмотрим её поведение:
- Функция достигает максимума (+20) и минимума (-20).
- Нули функции (переход через ось абсцисс) происходят при sin(πt) = 0, т.е. при πt = nπ, где n - целое число. Это соответствует значениям t = 0, 1, 2, 3, 4 и так далее.
К сожалению, я не могу напрямую нарисовать график, но вы можете легко визуализировать его, используя графический калькулятор или программное обеспечение для построения графиков (например, Desmos, GeoGebra или даже Excel). Просто постройте график функции y = 20*sin(πx) на интервале от 0 до, например, 4 или 6 секунд, чтобы увидеть несколько циклов колебаний.