简谐振动的位移、速度、加速度
简谐振动的典型代表是弹簧振子。
弹簧振子的振动轨迹与余弦函数图像相符
简谐振动满足余弦函数x=Acos(ωt φ)(式1)
简谐振动物体的速度为v=-ωAsin(ωt φ) 加速度为a=-ω²Acos(ωt φ)= -ω²x(式2)
x为振动物体相对于平衡位置的位移；A为振动物体离开平衡位置的最大位移，称为振幅；ω为振动物体在2π秒内所完成的振动次数，称为角频率；(ωt φ)是决定简谐振动状态的物理量，称为振动的相位；φ为初相位，用于比较两个同频率的简谐振动的步调。
设有两个同频率的简谐振动:
x1=A1cos(ωt φ1) x2=A2cos(ωt φ2) 式2
它们的相位差为:
△φ=(ωt φ2)-(ωt φ1)=φ2-φ1
即它们在任意时刻的相位差都等于初相位而与时间无关。当△φ=0(或2π的整数倍)时，两个振动的步调相反，这种情况称为反相。
A和φ决定于初始条件，即t=0时的位移x0和速度v0的值。
令式1、式2中t=0,得
x0=Acosφ, v0=-ωAsinφ
由两式可得
