При колебаниях, также как и при других механических движениях, существуют физические величины, характеризующие их. Эти величины: смещение маятника, амплитуда колебаний, период колебаний и частота колебаний.
Что значит смещение маятника? Смещение маятника - это определенное расстояние, на которое он отклоняется от положения равновесия.
Что такое амплитуда колебания? Выведя маятник из положения равновесия, задержим его, например, в точке 1. Свободно отпустив маятник, приведем его в движение. В это время маятник, совершая движение в правую сторону, удаляясь от точки равновесия, попадает в определенную точку 2 и там на мгновение останавливается, а затем, изменив направление, движется влево (a).
Таким образом, маятник совершает колебания между двумя точками, расположенными на наибольшем удалении от точки равновесия.
Амплитуда колебания - это наибольшее (максимальное) расстояние, на которое удаляется маятник от положения равновесия.
Смещение маятника из одного крайнего положения в другое крайнее положение и оттуда обратно, в предыдущее крайнее положение, называется полным колебанием.
Амплитуда обозначается буквой А, или Хм, единица ее измерения в системе СИ - метр:
Период колебаний. Период колебаний - это время, затраченное на одно полное колебание. Период колебаний обозначается буквой Т, и единица измерения в системе СИ - секунда:
Если за определенный промежуток времени t маятник совершает N колебаний, то период колебаний определяется следующим образом: