Formula tal-vibrazzjoni armonika ta' pendlu sempliċi

Eżempji ta' mistoqsijiet u formuli għal vibrazzjonijiet armoniċi ta' pendlu sempliċi

Vibrazzjoni armonika sempliċi

1. Oġġett jivvibra bi frekwenza ta' 5 Hz f'direzzjoni xellug-lemin. L-oġġett jibda jiċċaqlaq mill-pożizzjoni ta' ekwilibriju tiegħu lejn il-lemin. Il-ħin meħtieġ biex jilħaq l-iktar punt fuq il-lemin ħdax-il darba huwa….

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

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Frekwenza (f) = numru ta' vibrazzjonijiet kull sekonda = 5 Hz
Perjodu (T) = ħin biex titwettaq vibrazzjoni waħda = 1/f = 1/5 = 0,2 sekondi
Mistoqsi: Il-ħin meħtieġ biex tasal sal-punt l-aktar fuq il-lemin ħdax-il darba huwa….
Tweġiba:
Mudell ta' moviment tal-oġġett (vibrazzjoni waħda): B → C → B → A → B
Matul vibrazzjoni waħda, l-oġġett jagħmel 4 movimenti, jiġifieri minn B għal C, minn C għal B, minn B għal A, u minn A għal B.
Il-ħin meħtieġ biex jitwettaq moviment wieħed huwa 0,2 sekondi / 4 = 0,05 sekondi.

Għalhekk il-ħin meħtieġ biex wieħed jasal sal-punt tal-lemin l-aktar (C) ħdax-il darba = (10 x 0,2 sekondi) + 0,05 sekondi = 2 sekondi + 0,05 sekondi = 2,05 sekondi.
It-tweġiba korretta hija A.

2. Mola hija mdendla b'tagħbija u vibrata. Biex il-frekwenza tal-vibrazzjoni tirdoppja l-frekwenza tal-vibrazzjoni oriġinali, il-massa tat-tagħbija tinbidel għal...

1. id-doppju tal-massa tat-tagħbija oriġinali
2. erba' darbiet il-massa tat-tagħbija oriġinali
3. nofs il-massa tat-tagħbija oriġinali
4. kwart tal-massa tat-tagħbija oriġinali

Diskussjoni
Il-formula għall-frekwenza tal-vibrazzjoni tar-rebbiegħa:
Informazzjoni :
f = frekwenza, k = kostanti tar-rebbiegħa, m = massa tat-tagħbija
Frekwenza (f) tal-vibrazzjoni tar-rebbiegħa jekk k = 1 darba, m = 1 darba:
Sabiex il-frekwenza (f) tal-vibrazzjoni tar-rebbiegħa ssir darbtejn, il-massa (m) tinbidel għal 0,25 darba jew 1/4 darba:
It-tweġiba korretta hija D.

Pendlu sempliċi

3. Żewġ pendoli sempliċi jinsabu f'żewġ postijiet differenti. It-tul tal-korda tat-tieni pendolu huwa 0,4 darbiet it-tul tal-korda tal-ewwel pendolu, u l-aċċelerazzjoni minħabba l-gravità fil-post tat-tieni pendolu hija 0,9 darbiet l-aċċelerazzjoni minħabba l-gravità fil-post tal-ewwel pendolu. Il-proporzjon tal-frekwenza tal-ewwel pendolu għall-frekwenza tat-tieni pendolu huwa….

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

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Tul tal-ewwel spag tal-pendlu (l₁) = 1
It-tul tat-tieni spag tal-pendlu (l₂) = 0,4 (l₁) = 0,4 (1) = 0,4
Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità fil-post tal-ewwel pendlu (g₁) = 1
L-aċċelerazzjoni minħabba l-gravità fit-tieni post tal-pendlu (g₂) = 0,9 (1) = 0,9
Mistoqsi: Paragun tal-frekwenza tal-ewwel pendlu (f₁) bil-frekwenza tat-tieni pendlu (f₂)
Tweġiba:
Il-frekwenza tal-ewwel pendlu (f₁):
Il-frekwenza tat-tieni pendlu (f₂):
Paragun tal-frekwenza tal-ewwel pendlu (f₁) bil-frekwenza tat-tieni pendlu (f₂):

It-tweġiba korretta hija A.

4. Tagħbija hija mdendla ma' ħabel u tingħata deflessjoni sabiex twettaq moviment armoniku sempliċi bi frekwenza ta' 0,5 Hz. Jekk il-ħabel jiġi estiż għal 4 darbiet it-tul oriġinali tiegħu, il-perjodu huwa….

1. ¼ sekonda
2. ½ sekonda
3. 2 detik
4. 4 detik

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Frekwenza tal-pendlu (f) = 0,5 hz
Mistoqsi: X'inhu l-perjodu (T) tal-pendlu jekk it-tul tal-korda (l) isir 4 darbiet it-tul oriġinali tiegħu?
Tweġiba:
Perjodu inizjali tal-pendlu:
Tul inizjali tal-ħabel:
Jekk il-ħabel jiġi estiż għal 4 darbiet it-tul oriġinali tiegħu:
Għalhekk il-perjodu tal-pendlu huwa:
Il-perjodu tal-pendlu huwa ta' 4 sekondi.
It-tweġiba korretta hija D.