53

Шарик массой m=100 г закреплен на пружине жесткости k=15,775H/м горизонтально. Его…

06 декабря 2023

Шарик массой m=100 г закреплен на пружине жесткости k=15,775H/м горизонтально. Его оттянули от положения равновесия на 5 см и отпустили. Найти: 1. Периодколебаний шарика.2. Частоту колебаний. 3. Уравнение движенияшарика и смещение через 1 с от начала движ. 4. Ур-ние скорости и скорость через 5,5 с движения.5. Силу, действующую на шарик через 4,5 с от начала движ.6. Полную энергию, кинетич. И потенциальн. Энергии через 5 с от начала движения

категория: физика



46

Даноm=100 г=0,1 кгk=15,775H/мXo=A=5 см-1. Период колебаний шарика.T=2pi√ (k/m) 2. Частота колебаний.v=1/T3. Уравнение движения шарикаx=Acos (ωt+φo) — колебания происходят по закону косинуса (начинаются отведением груза в сторону) ω=√ (k/m) циклическая частотаx=A*cos (√ (k/m)*t+φo)=5*cos (12,56*t+0)=5*cos (12,56*t) φo=0 — начальная фаза колебаний- смещение через t=1 с от начала движенияx=А*cos (√ (k/m)*t+φo)=5*cos (√ (15,775/0,1)*1+0)=5 см 4. Уравнение скорости (это производная от уравнения движения) x=5*cos (12,56*t) x'=v=-62,6*sin (12,56*t) — скорость через 5,5 с движенияv=-62,6*sin (12,56*5,5)=-2,2 см/с=0,022 м/с 5. Сила, действующая на шарик через 4,5 с от начала движенияx=5*cos (12,56*4,5)=5 см=0,05 мF=-kx=15,775H/м*0,05 м=0,78875=0,8 Н 6. Энергия полная, кинетическая и потенциальная через 5 с от начала движенияЕ=Ек + ЕпE=kx^/2=15,775*0,05^2/2=0,0197 Дж=19,7 мДжчерез 5 с x=5*cos (12,56*5)=5 см=0,05 мЕп=kx^2/2=15,775*0,05^2/2=0,0197 Дж=19,7 мДж

Знаете ответ?


Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...