Есть ответ 👍

Начальная фаза гармонических колебаний φ = 90градусов. при смещении точки от положения равновесия x1=2,4см, скорость точки v1=3см/с, а при смещении x2=2,8см ее скорость v2=2см/c. найти амплитуду a и период т этого колебания. p.s распишите, , подробно

176
417
Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

ViWell
4,5(77 оценок)

дано:

φ = 0

x1 = 2,4 см = 2,4·10-2 м

v1 = 3 см/с = 3·10-2 м/с

х2 = 2,8 см = 2,8·10-2 м

v2 = 2 см/с = 2·10-2 м/с

найти:

а- ? т - ?

решение:

1)x = a*cos(w*t)-это основной закон гармонических колебаний с нулевой начальной фазой

2) v = a*w*sin(w*t)-

уравнение для скорости, определяемой как первая производная пути (смещения) по времени

а – амплитуда колебаний, w – циклическая частота, определяемая w = 2*π/т,

т – период колебаний, t – время.

возведем уравнения 1) и 2) во вторую степень и преобразуем к виду

3)

x^2 = a^2*cos^2(w*t)

4)

v^2/w^2 = a^2*sin^2(w*t).

сложив 3) и 4), получим:

5)x^2 + v^2/w^2 = a^2*((cos^2(w*t) + sin^2(w*t))

(2,4см)^2 + 9см^2/w^2 = a^2

5,76см^2 +9см^2/w^2 = a^2

для второго случая (размерность указывать не будем для сокращения записей)

6)7,84 + 4/w^2 = a^2

вычтем из уравнения 5) уравнение 6)

7)5,76 + 9/w^2 – 7,84 – ¬4/w^2 = 0

–2,08 + 5/w^2 = 0

отсюда: w^2 = 5/2,08 = 2,4 и w = 1,55. но так как w = 2*π/т.

найдем период т = 2*π/1,55 = 4,05 1/с.

подставим в уравнение 6) значение w^2

7,84 + 4/2,4 = a^2, получим

a^2 = 9,5см^2 и а = 3,08см

ответ: амплитуда коле6аний составляет 3,08см. период колебаний 4,05 1/с.(а=3,08 см или 3,08*10^-2 м ; т=4,05 1с)

Polklop
4,8(20 оценок)

1/f=1/a+1/b=1/0,2+1/(24*0,2)= 5,208333 дптр ~ 5,2 дптр

Реши свою проблему, спроси otvet5GPT

  • Быстро
    Мгновенный ответ на твой вопрос
  • Точно
    Бот обладает знаниями во всех сферах
  • Бесплатно
    Задай вопрос и получи ответ бесплатно

Популярно: Физика

Caktus Image

Есть вопросы?

  • Как otvet5GPT работает?

    otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса.
  • Сколько это стоит?

    Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны.
  • Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?

    Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое!
  • В чем отличия от ChatGPT?

    otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.

Подпишись на наш телеграмм канал

GTP TOP NEWS