科学

単振動計算機

理想的なばねと質点の振動について、振動数、周期、指定時刻の運動とエネルギーを計算します。

単振動計算機

結果0.1 m

モデルと解釈

減衰も外力による駆動もない理想的なばね質点系:x=A cos(ωt+φ)、ω=√(k/m)。質量とばね定数は正、位相はラジアンです。摩擦、外部駆動、ばねの非線形性は扱いません。 10⁻¹² ≤ m,k ≤ 10¹²; 0 ≤ A,t ≤ 10¹²; |φ|,|ωt+φ| ≤ 10⁸ rad.

ω (rad/s)
10
T (s)
0.628319
f (Hz)
1.59155
x (m)
0.1
v (m/s)
0
a (m/s²)
-10
U (J)
0.5
K (J)
0
E (J)
0.5

このツールの使い方

  1. 分かっている値を入力します。
  2. 「計算」を選んで入力を処理します。
  3. 結果、数式、計算手順を確認します。

計算例

例に沿って実際の計算方法を確認できます。

数式

ω = √(k/m); x = A cos(ωt+φ); v = −Aω sin(ωt+φ); a = −ω²x; E = kA²/2

よくある質問

数式

以下の数式で結果の求め方を確認できます。

重要なお知らせ

結果は一般情報を目的とした推定値です。重要な判断は適切な専門家または一次資料で確認してください。