සරල පෙන්ඩුලමක හාර්මොනික් කම්පන සඳහා උදාහරණ ප්රශ්න සහ සූත්ර
සරල හාර්මොනික් කම්පනය
1. වස්තුවක් 5 Hz සංඛ්යාතයකින් වම්-දකුණු දිශාවට කම්පනය වේ. වස්තුව එහි සමතුලිත ස්ථානයේ සිට දකුණට ගමන් කිරීමට පටන් ගනී. එකොළොස් වතාවක් දකුණු කෙළවරට ළඟා වීමට ගතවන කාලය ....
- 2,05
- 2,20
- 2,25
- 2,50
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
සංඛ්යාතය (f) = තත්පරයට කම්පන ගණන = 5 Hz
කාල සීමාව (T) = එක් කම්පනයක් සිදු කිරීමට ගතවන කාලය = 1/f = 1/5 = තත්පර 0,2
ඇසුවා: දකුණු කෙළවරටම එකොළොස් වතාවක් ළඟා වීමට ගතවන කාලය ....
පිළිතුර :
වස්තු චලන රටාව (1 කම්පනය): B → C → B → A → B
එක් කම්පනයකදී, වස්තුව B සිට C දක්වා, C සිට B දක්වා, B සිට A දක්වා, A සිට B දක්වා චලනයන් 4 ක් සිදු කරයි.
එක් චලනයක් සිදු කිරීමට ගතවන කාලය තත්පර 0,2 / 4 = තත්පර 0,05 කි.
එබැවින් දකුණු කෙළවරටම (C) ළඟා වීමට ගතවන කාලය එකොළොස් වතාවක් = (තත්පර 10 x 0,2) + තත්පර 0,05 = තත්පර 2 + තත්පර 0,05 = තත්පර 2,05.
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.
2. බරක් සමඟ ස්ප්රින්ගයක් එල්ලා කම්පනය කරනු ලැබේ. කම්පන සංඛ්යාතය මුල් කම්පන සංඛ්යාතය දෙගුණ කිරීම සඳහා, බරෙහි ස්කන්ධය ... ලෙස වෙනස් කරනු ලැබේ.
- මුල් බර ස්කන්ධය මෙන් දෙගුණයක්
- මුල් බර ස්කන්ධය මෙන් හතර ගුණයක්
- මුල් බර ස්කන්ධයෙන් අඩක්
- මුල් බර ස්කන්ධයෙන් හතරෙන් එකක්
සාකච්ඡා
වසන්ත කම්පනයේ සංඛ්යාතය සඳහා සූත්රය:
තොරතුරු :
f = සංඛ්යාතය, k = දුනු නියතය, m = බරෙහි ස්කන්ධය
k = 1 වරක්, m = 1 වරක් නම් දුනු කම්පනයේ සංඛ්යාතය (f):
දුනු කම්පනයේ සංඛ්යාතය (f) 2 ගුණයක් වන පරිදි, ස්කන්ධය (m) 0,25 ගුණයකින් හෝ 1/4 ගුණයකින් වෙනස් වේ:
නිවැරදි පිළිතුර D වේ.
සරල පෙන්ඩුලම
3. සරල පෙන්ඩුලම් දෙකක් වෙනස් ස්ථාන දෙකක පිහිටා ඇත. දෙවන පෙන්ඩුලම් නූලෙහි දිග පළමු පෙන්ඩුලම් නූලෙහි දිග මෙන් 0,4 ගුණයක් වන අතර, දෙවන පෙන්ඩුලම් ස්ථානයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය පළමු පෙන්ඩුලම් ස්ථානයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය මෙන් 0,9 ගුණයකි. පළමු පෙන්ඩුලම් සංඛ්යාතයේ සිට දෙවන පෙන්ඩුලම් සංඛ්යාතය දක්වා අනුපාතය ....
- 2/3
- 3/2
- 4/9
- 9/4
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
පළමු පෙන්ඩුලම නූලෙහි දිග (l1) = 1
දෙවන පෙන්ඩුලම නූලෙහි දිග (l2) = 0,4 (එල්1) = 0,4 (1) = 0,4
පළමු පෙන්ඩුලම ඇති ස්ථානයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g1) = 1
දෙවන පෙන්ඩුලම ස්ථානයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g2) = 0,9 (1) = 0,9
ඇසුවා: පළමු පෙන්ඩුලමයේ සංඛ්යාතය සංසන්දනය කිරීම (f1) දෙවන පෙන්ඩුලමයේ සංඛ්යාතය සමඟ (f2)
පිළිතුර :
පළමු පෙන්ඩුලමයේ සංඛ්යාතය (f1):
දෙවන පෙන්ඩුලමයේ සංඛ්යාතය (f2):
පළමු පෙන්ඩුලමයේ සංඛ්යාතය සංසන්දනය කිරීම (f1) දෙවන පෙන්ඩුලමයේ සංඛ්යාතය සමඟ (f2):
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.
4. බරක් කඹයක් මත එල්ලා ඇති අතර එය 0,5 Hz සංඛ්යාතයකින් සරල හාර්මොනික් චලිතයක් සිදු කරන පරිදි අපගමනයක් ලබා දෙනු ලැබේ. කඹය එහි මුල් දිග මෙන් 4 ගුණයක් දිගු කළහොත්, ආවර්තය ....
- තත්පර ¼
- තත්පර ½
- 2 ඩෙටික්
- 4 ඩෙටික්
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
පෙන්ඩුලම් සංඛ්යාතය (f) = 0,5 Hz
ඇසුවා: නූලෙහි දිග (l) එහි මුල් දිග මෙන් 4 ගුණයක් වුවහොත් පෙන්ඩුලමෙහි ආවර්තය (T) කොපමණද?
පිළිතුර :
ආරම්භක පෙන්ඩුලම කාල පරිච්ඡේදය:
කඹයේ ආරම්භක දිග:
කඹය එහි මුල් දිග මෙන් 4 ගුණයක් දිගු කළහොත්:
එබැවින් පෙන්ඩුලමයේ ආවර්ත කාලය වන්නේ:
පෙන්ඩුලමයේ ආවර්ත කාලය තත්පර 4 කි.
නිවැරදි පිළිතුර D වේ.