1. Divi vienkārši svārsti atrodas divās dažādās vietās. Otrā svārsta garums ir 0.4 reizes lielāks par pirmā svārsta garumu, un otrā svārsta piedzīvotais brīvās krišanas paātrinājums ir 0.9 reizes lielāks par pirmā svārsta piedzīvoto brīvās krišanas paātrinājumu . Salīdziniet pirmā svārsta un otrā svārsta biežumu.
A. 2/3
B. 3/2
C. 4/9
D. 9/4
Zināms:
Pirmā svārsta auklas garums (l1 ) = 1
Otrā svārsta auklas garums (l2 ) = 0.4 (l1 ) = 0.4 (1) = 0.4
Pirmā svārsta gravitācijas paātrinājums (g 1 ) = 1
Otrā svārsta brīvās krišanas paātrinājums (g2 ) = 0.9 (1) = 0.9
Vēlēts: pirmā svārsta ( f1 ) frekvences salīdzinājums ar otrā svārsta (f2 ) frekvenci.
šķīdums:
Pirmā svārsta ( f1 ) frekvences salīdzinājums ar otrā svārsta (f2 ) frekvenci:
Pareizā atbilde ir A.
2. Objekts ir piekārts pie auklas viena gala un pēc tam veic vienkāršu harmonisku kustību ar frekvenci 0.5 Hz. Ja auklas garums tiek palielināts četras reizes salīdzinājumā ar sākotnējo garumu, tad nosakiet harmoniskās kustības periodu.
A. ¼ sekundes
B. ½ sekundes
Aptuveni 2 sekundes
D. 4 sekundes
Zināms:
Svārsta frekvence (f) = 0.5 Hz
Vēlams: Nosakiet svārsta periodu (T) , ja auklas garums (l) ir četras reizes lielāks par sākotnējo garumu.
šķīdums:
Pirmā svārsta periods :
Sākotnējais auklas garums:
Ja auklas garums tiek palielināts četras reizes salīdzinājumā ar sākotnējo garumu:
Tad svārsta periods ir:
Kustības periods ir 4 sekundes.
Pareizā atbilde ir D.
3. Divi svārsti ar vienāda garuma auklu, bet otrā svārsta masa ir četras reizes lielāka par pirmā svārsta masu. Ja f1 ir pirmā svārsta frekvence un f2 ir otrā svārsta frekvence, tad nosakiet sakarību starp f1 un f2.
A. f1 = f2
B. f1 = 2 f2
C. f² = 2 f¹
D. f1 = 4 f2
šķīdums:
Vienkāršā svārsta frekvences vienādojums:
f = frekvence, g = brīvās krišanas paātrinājums, l = auklas garums
Balstoties uz iepriekš minēto vienādojumu, mēs varam secināt, ka masa neietekmē vienkāršā svārsta frekvenci.
Pareizā atbilde ir A.
4. Zemāk norādītie lielumi, kas neietekmē vienkāršā svārsta periodu, ir…..
A. auklas garums un objekta masa
B. auklas garums un brīvās krišanas paātrinājums
C. objekta masa un sākotnējais leņķis
D. auklas garums un sākotnējais leņķis
šķīdums:
Vienkāršā svārsta perioda vienādojums:
T = periods, g = brīvās krišanas paātrinājums, l = auklas garums
Balstoties uz iepriekš minēto formulu, var secināt , ka stieņa garums (l) un brīvās krišanas paātrinājums (g) ietekmē vienkāršā svārsta periodu . Pretējā gadījumā objekta masa un sākotnējais leņķis neietekmē vienkāršā svārsta periodu m.
Pareizā atbilde ir C.
5. Vienkāršā svārsta virve ir izgatavota no neilona. Virves vienā galā ir piekārta 10 gramu masa, un virves garums ir 1 metrs. Ja iegūtā frekvence ir divreiz lielāka par sākotnējo frekvenci, tad virves garums ir jāmaina uz…
A. 0.25 metri
B. 0.50 metri
C. 2.0 metri
D. 4.0 metri
Zināms:
Masa neietekmē vienkāršā svārsta frekvenci.
Vienkāršā svārsta auklas garums (l) = 1 metrs
Vēlams: noteikt virves garumu, ja frekvence ir divreiz lielāka par sākotnējo frekvenci
šķīdums:
Vienkāršā svārsta sākotnējā frekvence:
Vienkāršā svārsta frekvence ir divreiz lielāka par sākotnējo frekvenci:
Lai galīgā frekvence dubultotos, svārsta garums jāmaina uz 0.25 metriem.
Pareizā atbilde ir A.
