简谐运动加速度公式推导如下:
假设物体做简谐运动的位移为x,时间为t,则其运动方程为:
加速度a是速度的导数,即:
a = dv/dt = -Aω^2cos(ωt + φ)
这里需要用到导数的基本公式,即对一个函数f(x)求导数,其导数为f'(x),可通过求极限的方式得到:
f'(x) = lim(Δx→0) [f(x+Δx) - f(x)] / Δx
对于sin和cos函数求导,可以通过以下公式得到:
d/dx sin(x) = cos(x)
d/dx cos(x) = -sin(x)
所以,对于简谐运动的加速度,可以按照上述公式求出,得到a = -Aω^2cos(ωt + φ)。
加速度等于负kx/m。推导过程如下,简谐运动的特征是回复力与位移成正比,方向相反,即F=-kx,根据牛顿第二运动定律,回复力是合外力,所以-kx=ma,那么加速度a=-kx/m,其中k表示正比系数,x表示位移,表示做简谐运动的物体质量。加速度的单位是米每秒平方。