Mozzjoni armonika sempliċi – problemi u soluzzjonijiet

1. Oġġett jivvibra bi frekwenza ta' 5 Hz lejn il-lemin u lejn ix-xellug. L-oġġett jiċċaqlaq mill-punt ta' ekwilibriju għall- ispostament massimu lejn il-lemin. Iddetermina l-intervall ta' ħin meħtieġ biex jintlaħaq l-ispostament massimu lejn il-lemin ħdax-il darba.

A. 2.05

B. 2.20

C. 2.25

D. 2.50

Magħruf:

Frekwenza (f) = l-ammont ta' vibrazzjoni għal sekonda waħda = 5 Hz

Perjodu (T) = l- intervall ta' ħin biex issir vibrazzjoni waħda = 1/f = 1/5 = 0.2 sekondi

Meħtieġ: L-intervall ta' ħin meħtieġ biex jintlaħaq l-ispostament massimu lejn il-lemin ħdax-il darba

Soluzzjoni:

Mozzjoni armonika sempliċi - problemi u soluzzjonijiet 1Il-mudell tal-vibrazzjoni tal-oġġett:

(vibrazzjoni waħda) : B → C → B → A → B

Għal vibrazzjoni waħda, l-oġġett iwettaq erba' vibrazzjonijiet li huma B għal C, C għal B, B għal A, A għal B. L-intervall ta' ħin meħtieġ għal vibrazzjoni waħda huwa 0.2 sekondi / 4 = 0.05 sekondi.

L-intervall ta' ħin meħtieġ biex jintlaħaq l-ispostament massimu lejn il-lemin ħdax-il darba = (10 x 0.2 sekondi) + 0.05 sekondi = 2 sekondi + 0.05 sekondi = 2.05 sekondi.

It-tweġiba t-tajba hija A.

2. Mola tiddendel ma' oġġett u tiġi vibrata. Biex il-frekwenza tal-vibrazzjoni tirdoppja l-frekwenza tal-vibrazzjoni oriġinali, allura l-massa tal-oġġett tinbidel għal...

A. id-doppju tal-massa tat-tagħbija oriġinali

B. erba' darbiet il-massa tat-tagħbija oriġinali

C. nofs il-ħin tal-massa tat-tagħbija

D. kwart tal-massa tat-tagħbija oriġinali

Soluzzjoni:

L-ekwazzjoni tal-frekwenza tal-vibrazzjoni tar-rebbiegħa:

Mozzjoni armonika sempliċi - problemi u soluzzjonijiet 2

f = frekwenza, k = kostanti, m = massa tal-oġġett

Frekwenza (f) tal-vibrazzjoni tar-rebbiegħa jekk k = 1 darba, m = 1 darba:

Mozzjoni armonika sempliċi - problemi u soluzzjonijiet 3

Biex il-frekwenza ta' (f) il-vibrazzjoni tar-rebbiegħa tkun id-doppju tal-massa (m) tinbidel għal 0.25 darba jew 1/4 darba:

Mozzjoni armonika sempliċi - problemi u soluzzjonijiet 4

It-tweġiba t-tajba hija D.

3. Mola b'kostanti k = 1000 N/m hija mdendla ma' oġġett b'massa ta' 400 gramma. L-oġġett jinġibed lejn il-lemin sa 5 ċm, imbagħad jiġi rilaxxat, għalhekk l-oġġett huwa armoniċi oxxillanti sempliċi . Iddetermina l-amplitudni u l-frekwenza tal-oxxillazzjoni tal-oġġett.

Mozzjoni armonika sempliċi - problemi u soluzzjonijiet 5

Magħruf:

Il-kostanti tar-rebbiegħa (k) = 1000 N/m

Massa tal-oġġett (m) = 400 gramma = 0.4 kg

Amplitudni (Δx) = 5 ċm = 0.05 m

Meħtieġa: Amplitudni u frekwenza tal-oxxillazzjonijiet

Soluzzjoni:

L-amplitudni tal-oxxillazzjoni tar-rebbiegħa = Δx = 5 ċm.

Il-frekwenza tal-oxxillazzjonijiet:

Mozzjoni armonika sempliċi - problemi u soluzzjonijiet 6

It-tweġiba t-tajba hija B.

Kumment