КОЛИВАННЯ - процеси, в тій чи іншій мірі повторюються в часі. Приклади коливань: механічні - коливання маятників, струн, будівель, мостів, корабля на воді і т. Д .; Електричні (або електромагнітні) - коливання змінного струму і напруги в ланцюзі.

ВІЛЬНІ КОЛИВАННЯ або ВЛАСНІ КОЛИВАННЯ - коливання, що відбуваються в відсутності змінних зовнішніх впливів на коливальну систему і виникають внаслідок одноразового зовнішнього впливу, що виводить систему з рівноваги. Наприклад: одноразовий поштовх покоїться маятника; маятник прийде у вільний коливальний рух.

ПЕРІОДИЧНІ КОЛИВАННЯ - коливання, при яких значення параметрів коливальної системи, мінливих в часі, в точності повторюються через рівні проміжки часу. Наприклад: ідеальний механічний маятник без тертя; кожне його наступне коливання в точності повторює попереднє. Для опису періодичних коливань використовуються наступні характеристики:

ПЕРІОД КОЛИВАНЬ T - найменший проміжок часу, через який повторюється стан коливальної системи.

ЧАСТОТА КОЛИВАНЬ n - число повних коливань в одиницю часу; n = 1 / T.

ЦИКЛІЧНА (КРУГОВА, УГЛОВАЯ) ЧАСТОТА w = 2 pn = 2 p / T.

Гармонійні або синусоїдальні коливання - коливання, що підкоряються закону синуса (або косинуса).

Нехай ми розглядаємо періодичні коливання величини s (наприклад, це відхилення від положення рівноваги в разі механічних коливань). Коливання будуть вважатися гармонійними, якщо

(1)

де A - амплітуда коливань (А = S max = const> 0), t - час; аргумент синуса в (1) називається фазою коливань; j0 - початкова фаза коливань, тобто в момент t = 0. Замість синуса можна написати косинус, який відрізняється від синуса тільки зрушенням фази на p / 2.

подивитися коливання хвилі на осцилографі

(Тобто залежність s (t)) являє собою звичайну синусоїду (про "косинусоид" кажуть, що це теж синусоїда).