그림과 같은 정현진동에서 시간 t에 대한 변위진폭 x는 다음 식으로 나타낸다.
(위상각 는 무시)
x=Ao sin ωt -----------------------------------------------------------(1)
여기서 Ao는 변위지폭의 피-크티, ω는 각진동수 (2πf) 이다.
속도진폭 υ는 식(1)을 시간 t로 미분하면
υ=Ao ω cos ωt --------------------------------------------------------(2)
가속도진폭 a는 식(2)을 시간 t로 미분하면
υ=-Ao ω² sin ωt -------------------------------------------------------(3)
진동을 나타낼 때 최대치로 표시한 경우와 실효치로 표시한 경우가 있으며, 어느 것이나 sin 및 cos의 시간적 변화분을 배제하고 표시하여도 진동의 강약을 알 수 있다. 즉 A를 변위의 최대치 또는 실효치라 하면
변위진폭 x=A(m, cm, mm, μ)
속도진폭 υ=Aω(m/s, cm/s, mm/s)
가속도진폭 a=Aω²(m/s², em/s², mm/s²,g)
위와 같이 속도 및 가속도는 변위에 ω, ω²을 각각 곱하여 구한다. |