ಸರಳ ಲೋಲಕದ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಕಂಪನ ಸೂತ್ರ

ಸರಳ ಲೋಲಕದ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಕಂಪನಗಳಿಗೆ ಉದಾಹರಣೆ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು ಮತ್ತು ಸೂತ್ರಗಳು

ಸರಳ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಕಂಪನ

1. ಒಂದು ವಸ್ತುವು 5 Hz ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಎಡ-ಬಲ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವು ತನ್ನ ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಾನದಿಂದ ಬಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಹನ್ನೊಂದು ಬಾರಿ ಬಲಭಾಗದ ಬಿಂದುವನ್ನು ತಲುಪಲು ಬೇಕಾದ ಸಮಯ ....

1. 2,05
2. 2,20
3. 2,25
4. 2,50

ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಆವರ್ತನ (f) = ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಕಂಪನಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ = 5 Hz
ಅವಧಿ (T) = ಒಂದು ಕಂಪನವನ್ನು ಮಾಡಲು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯ = 1/f = 1/5 = 0,2 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ಹನ್ನೊಂದು ಬಾರಿ ಬಲಭಾಗದ ಬಿಂದುವನ್ನು ತಲುಪಲು ಬೇಕಾದ ಸಮಯ ....
ಉತ್ತರ :
ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಯ ಮಾದರಿ (1 ಕಂಪನ): B → C → B → A → B
ಒಂದು ಕಂಪನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವಸ್ತುವು 4 ಚಲನೆಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ B ನಿಂದ C, C ನಿಂದ B, B ನಿಂದ A, A ನಿಂದ B.
ಒಂದು ಚಲನೆಯನ್ನು ಮಾಡಲು ಬೇಕಾದ ಸಮಯ 0,2 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು / 4 = 0,05 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು.

ಆದ್ದರಿಂದ ಬಲತುದಿ ಬಿಂದುವನ್ನು (C) ಹನ್ನೊಂದು ಬಾರಿ ತಲುಪಲು ಬೇಕಾದ ಸಮಯ = (10 x 0,2 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು) + 0,05 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು = 2 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು + 0,05 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು = 2,05 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು.
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.

2. ಒಂದು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಲೋಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ ನೇತುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಂಪನ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಮೂಲ ಕಂಪನ ಆವರ್ತನವನ್ನು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸಲು, ಲೋಡ್‌ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ... ಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

1. ಮೂಲ ಹೊರೆಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಎರಡು ಪಟ್ಟು
2. ಮೂಲ ಹೊರೆಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ನಾಲ್ಕು ಪಟ್ಟು
3. ಮೂಲ ಹೊರೆಯ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ
4. ಮೂಲ ಹೊರೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕಾಲು ಭಾಗ

ಚರ್ಚೆ
ವಸಂತ ಕಂಪನದ ಆವರ್ತನದ ಸೂತ್ರ:
ಮಾಹಿತಿ :
f = ಆವರ್ತನ, k = ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ, m = ಹೊರೆಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ
k = 1 ಬಾರಿ, m = 1 ಬಾರಿ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಕಂಪನದ ಆವರ್ತನ (f):
ಆದ್ದರಿಂದ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಕಂಪನದ ಆವರ್ತನ (f) 2 ಪಟ್ಟು ಆಗುತ್ತದೆ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (m) 0,25 ಪಟ್ಟು ಅಥವಾ 1/4 ಪಟ್ಟು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಡಿ.

ಸರಳ ಲೋಲಕ

3. ಎರಡು ಸರಳ ಲೋಲಕಗಳು ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿವೆ. ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ದಾರದ ಉದ್ದವು ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ದಾರದ ಉದ್ದದ 0,4 ಪಟ್ಟು, ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆಯ 0,9 ಪಟ್ಟು. ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನದ ಅನುಪಾತವು ....

1. 2/3
2. 3/2
3. 4/9
4. 9/4

ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ದಾರದ ಉದ್ದ (l₁) = 1
ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ದಾರದ ಉದ್ದ (l₂) = 0,4 (ಎಲ್₁) = 0,4 (1) = 0,4
ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g₁) = 1
ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g₂) = 0,9 (1) = 0,9
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನದ ಹೋಲಿಕೆ (f₁) ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ (f₂)
ಉತ್ತರ :
ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನ (f₁):
ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನ (f₂):
ಮೊದಲ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನದ ಹೋಲಿಕೆ (f₁) ಎರಡನೇ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ (f₂):

ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.

4. ಒಂದು ಹೊರೆಯನ್ನು ಹಗ್ಗದ ಮೇಲೆ ನೇತುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ವಿಚಲನವನ್ನು ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಇದರಿಂದ ಅದು 0,5 Hz ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಸರಳ ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಚಲನೆಯನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹಗ್ಗವನ್ನು ಅದರ ಮೂಲ ಉದ್ದಕ್ಕಿಂತ 4 ಪಟ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸಿದರೆ, ಅವಧಿಯು ....

1. ¼ ಸೆಕೆಂಡ್
2. ½ ಸೆಕೆಂಡ್
3. 2 ಡೆಟಿಕ್
4. 4 ಡೆಟಿಕ್

ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತನ (f) = 0,5 hz
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ದಾರದ (l) ಉದ್ದವು ಅದರ ಮೂಲ ಉದ್ದದ 4 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾದರೆ ಲೋಲಕದ ಅವಧಿ (T) ಎಷ್ಟು?
ಉತ್ತರ :
ಆರಂಭಿಕ ಲೋಲಕ ಅವಧಿ:
ಹಗ್ಗದ ಆರಂಭಿಕ ಉದ್ದ:
ಹಗ್ಗವನ್ನು ಅದರ ಮೂಲ ಉದ್ದಕ್ಕಿಂತ 4 ಪಟ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸಿದರೆ:
ಆದ್ದರಿಂದ ಲೋಲಕದ ಅವಧಿ:
ಲೋಲಕದ ಅವಧಿ 4 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು.
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಡಿ.