Պարզ հարմոնիկ շարժում. խնդիրներ և լուծումներ

1. Մարմինը տատանվում է 5 Հց հաճախականությամբ՝ աջ և ձախ։ Մարմինը շարժվում է հավասարակշռության կետից դեպի աջ առավելագույն տեղաշարժը ։ Որոշեք տասնմեկ անգամ անհրաժեշտ ժամանակը, որպեսզի հասնեք աջ առավելագույն տեղաշարժին։

A. 2.05

B. 2.20

C. 2.25

D. 2.50

Հայտնի է.

Հաճախականություն (f) = 1 վայրկյանի ընթացքում տատանումների քանակը = 5 Հց

Պարբերություն (T) = մեկ տատանում կատարելու ժամանակային միջակայքը = 1/f = 1/5 = 0.2 վայրկյան

Ցանկալի է. Տասնմեկ անգամ աջ ուղղությամբ առավելագույն տեղաշարժին հասնելու համար անհրաժեշտ ժամանակային միջակայքը։

Լուծում.

Պարզ հարմոնիկ շարժում - խնդիրներ և լուծումներ 1Օբյեկտի տատանման օրինաչափությունը՝

(1 տատանում) : B → C → B → A → B

Մեկ տատանման համար մարմինը կատարում է չորս տատանում՝ B-ից C, C-ից B, B-ից A, A-ից B: Մեկ տատանման համար անհրաժեշտ ժամանակային միջակայքը 0.2 վայրկյան / 4 = 0.05 վայրկյան է:

Աջ ուղղությամբ առավելագույն տեղաշարժին հասնելու համար անհրաժեշտ ժամանակային միջակայքը տասնմեկ անգամ = (10 x 0.2 վայրկյան) + 0.05 վայրկյան = 2 վայրկյան + 0.05 վայրկյան = 2.05 վայրկյան։

Answerիշտ պատասխանն է Ա.

2. Զսպանակը կախված է առարկայից և թրթռում է։ Որպեսզի տատանման հաճախականությունը կրկնապատկվի սկզբնական տատանման հաճախականությունից, ապա առարկայի զանգվածը փոխվում է…

Ա. սկզբնական բեռի զանգվածի կրկնակի մեծությունը

Բ. սկզբնական բեռի զանգվածի չորս անգամ մեծ

Գ. բեռնման զանգվածի կես ժամանակը

Դ. սկզբնական բեռի զանգվածի մեկ քառորդը

Լուծում.

Զսպանակի տատանման հաճախականության հավասարումը.

Պարզ հարմոնիկ շարժում - խնդիրներ և լուծումներ 2

f = հաճախականություն, k = հաստատուն, m = մարմնի զանգված

Զսպանակի տատանման հաճախականությունը (f), եթե k = 1 անգամ, m = 1 անգամ՝

Պարզ հարմոնիկ շարժում - խնդիրներ և լուծումներ 3

Որպեսզի (f) կետի հաճախականությունը մեծ լինի զսպանակի զանգվածի (m) կրկնակին, այն փոխվում է 0.25 անգամ կամ 1/4 անգամ՝

Պարզ հարմոնիկ շարժում - խնդիրներ և լուծումներ 4

Ճիշտ պատասխանը Դ-ն է։

3. k = 1000 Ն/մ հաստատուն ուժով զսպանակը կախված է 400 գրամ զանգված ունեցող մարմնից։ Մարմինը քաշվում է աջ մինչև 5 սմ, ապա բաց է թողնվում, ուստի մարմինը պարզ տատանվող հարմոնիկա է ։ Որոշեք մարմնի տատանման ամպլիտուդը և հաճախականությունը։

Պարզ հարմոնիկ շարժում - խնդիրներ և լուծումներ 5

Հայտնի է.

Զսպանակի հաստատունը (k) = 1000 Ն/մ

Մարմնի զանգվածը (մ) = 400 գրամ = 0.4 կգ

Ամպլիտուդ (Δx) = 5 սմ = 0.05 մ

Ցանկալի է՝ տատանումների ամպլիտուդ և հաճախականություն

Լուծում.

Զսպանակի տատանման ամպլիտուդը = Δx = 5 սմ է։

Տատանումների հաճախականությունը՝

Պարզ հարմոնիկ շարժում - խնդիրներ և լուծումներ 6

Ճիշտ պատասխանը Բ-ն է։

Թողնել Մեկնաբանություն