ቀላል የሃርሞኒክ እንቅስቃሴ - ችግሮች እና መፍትሄዎች

1. አንድ ነገር በ5 Hz ድግግሞሽ ወደ ቀኝ እና ወደ ግራ ይንቀጠቀጣል። ዕቃው ከሚዛን ነጥብ ወደ ከፍተኛው ይንቀሳቀሳል መፈናቀል በቀኝ በኩል። ከፍተኛውን መፈናቀል ወደ ቀኝ አስራ አንድ ጊዜ ለመድረስ የሚያስፈልገውን የጊዜ ክፍተት ይወስኑ።

ሀ. 2.05

ቢ. 2.20

ሲ. 2.25

መ. 2.50

የሚታወቅ፦

ድግግሞሽ (ረ) = የንዝረት መጠን ለ1 ሰከንድ = 5 ኤች

ነጥብ (ቲ) = አንድ ንዝረት ለማድረግ የጊዜ ክፍተት = 1/f = 1/5 = 0.2 ሰከንዶች

የሚፈለግ በቀኝ በኩል አስራ አንድ ጊዜ ከፍተኛውን መፈናቀል ለመድረስ የሚያስፈልገው የጊዜ ክፍተት

መፍትሔው

የነገር ንዝረት ንድፍ፡

(1 ንዝረት)፡ B → C → B → A → B

ለአንድ ንዝረት፣ ዕቃው አራት ንዝረቶችን ያከናውናል፤ እነሱም ከ B እስከ C፣ ከ C እስከ B፣ ከ B እስከ A፣ ከ A እስከ B ናቸው። ለአንድ ንዝረት የሚያስፈልገው የጊዜ ክፍተት 0.2 ሰከንዶች / 4 = 0.05 ሰከንዶች ነው።

በቀኝ በኩል አስራ አንድ ጊዜ ከፍተኛውን መፈናቀል ለመድረስ የሚያስፈልገው የጊዜ ክፍተት = (10 x 0.2 ሰከንዶች) + 0.05 ሰከንዶች = 2 ሰከንዶች + 0.05 ሰከንዶች = 2.05 ሰከንዶች።

ትክክለኛው መልስ ሀ.

2. አንድ ስፕሪንግ ከአንድ ነገር ጋር ተሰቅሎ ይንቀጠቀጣል። የንዝረት ድግግሞሽ የመጀመሪያውን የንዝረት ድግግሞሽ በእጥፍ ለማሳደግ፣ የእቃው ክብደት ወደ… ይቀየራል።

ሀ. ከመጀመሪያው ጭነት ሁለት እጥፍ ክብደት

ለ. ከመጀመሪያው ጭነት አራት እጥፍ ክብደት

ሐ. የግማሽ ጭነት ክብደት ጊዜ

መ. ከመጀመሪያው የጭነት ክብደት አንድ አራተኛ

መፍትሔው

የጸደይ ንዝረት ድግግሞሽ እኩልታ፡

f = ድግግሞሽ፣ k = ቋሚ፣ m = የነገር ክብደት

የጸደይ ንዝረት ድግግሞሽ (f) k = 1 ጊዜ፣ m = 1 ጊዜ ከሆነ፡

የ(ረ) ድግግሞሽ የጸደይ ንዝረቱ ከክብደት (m) ሁለት እጥፍ እንዲሆን ወደ 0.25 ጊዜ ወይም 1/4 ጊዜ ይቀየራል፡

ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።

3. ቋሚ k = 1000 N/m ያለው ስፕሪንግ ከ400 ግራም ክብደት ጋር ይሰቀላል። እቃው እስከ 5 ሴ.ሜ ድረስ ወደ ቀኝ ይጎትታል፣ ከዚያም ይለቀቃል፣ ስለዚህ እቃው ቀላል የሚወዛወዝ ሃርሞኒክስየነገሩን ንዝረት ስፋት እና ድግግሞሽ ይወስኑ።

የሚታወቅ፦

የጸደይ ቋሚ (k) = 1000 N/m

ቅዳሴ የነገሩ (ሜ) = 400 ግራም = 0.4 ኪ.ግ

ስፋት (Δx) = 5 ሴሜ = 0.05 ሜትር

የሚፈለግ፦ የመወዛወዝ መጠን እና ድግግሞሽ

መፍትሔው

የስፕሪንግ ኦስሲሌሽን ስፋት = Δx = 5 ሴ.ሜ.

የመወዛወዝ ድግግሞሽ፡

ትክክለኛው መልስ ለ ነው።