对于给定的两个同方向、同频率的简谐振动$x_1=4\cos(5t+\frac{\pi}{2})$和$x_2=1.5\cos(5t-\frac{\pi}{2})$,它们的合振动可以通过将它们的位移相加来得到。
合振动的振动方程为$x=x_1+x_2$,代入$x_1$和$x_2$的表达式,我们有:
$x=4\cos(5t+\frac{\pi}{2})+1.5\cos(5t-\frac{\pi}{2})$
通过合并大括号内的项并整理,可得到合振动的振动方程为:
$x=(4+1.5)\cos(5t+\frac{\pi}{2})+(4-1.5)\cos(5t-\frac{\pi}{2})$
化简后得到:
$x=5.5\cos(5t+\frac{\pi}{2})+2.5\cos(5t-\frac{\pi}{2})$
所以,两个简谐振动的合振动的振动方程为$x=5.5\cos(5t+\frac{\pi}{2})+2.5\cos(5t-\frac{\pi}{2})$。