Номер 1, страница 129 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 4. Колебания и волны. Параграф 30. Характеристики колебательного движения. Вопросы - номер 1, страница 129.

Условие.

1. Что называют амплитудой колебаний?

Решение.

1. Амплитудой колебаний называют максимальное значение смещения или изменения переменной величины от её среднего значения (положения равновесия) при колебательном или волновом движении. Иными словами, это наибольшее отклонение колеблющегося тела или частицы от центрального, невозмущённого состояния.

Рассмотрим на примерах:
- Для математического маятника (груза, подвешенного на нити) амплитуда — это максимальное расстояние, на которое груз отклоняется в сторону от самого нижнего положения (положения равновесия).
- Для пружинного маятника (груза на пружине) амплитуда — это максимальное растяжение или сжатие пружины относительно положения, в котором груз находится в покое.
- Для звуковой волны амплитуда характеризует максимальное изменение давления в среде относительно атмосферного давления. Большая амплитуда соответствует более громкому звуку.

В математической записи гармонических колебаний, например, по закону синуса или косинуса, амплитуда является коэффициентом перед тригонометрической функцией. Уравнение гармонических колебаний выглядит так:

$x(t) = A \cdot \sin(\omega t + \phi_0)$

где:
$x(t)$ — смещение от положения равновесия в момент времени $\text{t}$,
$\text{A}$ — амплитуда колебаний,
$\omega$ — циклическая частота,
$\phi_0$ — начальная фаза колебаний.

Амплитуда всегда является положительной величиной ($A \ge 0$) и измеряется в тех же единицах, что и колеблющаяся величина (например, в метрах для смещения, в вольтах для напряжения, в паскалях для давления).

Важно отметить, что энергия колебательной системы прямо пропорциональна квадрату амплитуды ($E \propto A^2$). Это означает, что при увеличении амплитуды в два раза, энергия колебаний увеличивается в четыре раза.

Ответ: Амплитуда колебаний — это модуль наибольшего смещения тела (или значения физической величины) от положения равновесия.