1. Các định nghĩa về dao động cơ

Dao động cơ học.
- Dao động cơ học là sự chuyển động của một vật quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân bằng.

Dao động tuần hoàn
- Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật được lặp lại như cũ, theo hướng cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau xác định (Chu kì dao động)

Dao động điều hòa
- Dao động điều hòa là dao động mà li độ của vật được biểu thị bằng hàm cos hay sin theo thời gian.

2. Phương trình dao động điều hòa

Phương trình li độ:

- Phương trình dao động : x = A cos(ωt + φ). Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa :
+ x : li độ dao động hay độ lệch khỏi vị trí cân bằng. Đơn vị tính (cm, m..)
+ A : Biên độ dao động hay li độ cực đại. Đơn vị tính (cm, m..)
+ ω : tần số góc của dao động , đại lượng trung gian cho phép xác định chu kỳ và tần số dao động. Đơn vị tính (rad/s).
+ φ : pha ban đầu của dao động (t = 0), giúp xác định trạng thái dao động của vật ở thời điểm ban đầu. Đơn vị tính (rad)
+ (ωt + φ) : pha dao động tại thời điểm t, giúp xác định trạng thái dao động của vật ở thời điểm bất kỳ t. Đơn vị tính (rad)
* Chú ý : Biên độ dao động A luôn là hằng số dương.

Phương trình vận tốc
Phương trình vận tốc :

v = x' = -ωA sin(ωt + φ) = ωA cos (ωt + φ + )

Nhận xét :

- Vận tốc nhanh pha hơn li độ góc:

- luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0, theo chiều âm thì v < 0).

Phương trình gia tốc

Phương trình gia tốc: a = v' = x'' = -ω²A cos(ωt + φ) = -ω²x.

Nhận xét :

- Gia tốc nhanh pha hơn vận tốc góc , nhanh pha hơn li độ góc π.

Luôn hướng về vị trí cân bằng.

Phương trình liên hệ giữa x, A, v và ω độc lập với thời gian:

/ω²