1. Два једноставна клатна се налазе на два различита места. Дужина другог клатна је 0.4 пута већа од дужине првог клатна, а убрзање гравитације које доживљава друго клатно је 0.9 пута веће од убрзања гравитације које доживљава прво клатно . Одредите поређење фреквенције првог клатна са другим клатно.
А. 2/3
Б. 3/2
Ц. 4/9
Д. 9/4
Познато:
Дужина врпце првог клатна (l1 ) = 1
Дужина врпце другог клатна (l2 ) = 0.4 (l1 ) = 0.4 (1) = 0.4
Убрзање услед гравитације првог клатна (g1 ) = 1
Убрзање услед гравитације другог клатна (g² ) = 0.9 (1) = 0.9
Тражи се: Поређење фреквенције првог клатна (f1 ) са другим клатно ( f2 )
Решење:
Поређење фреквенције првог клатна (f1 ) са другим клатно (f2 ) :
Тачан одговор је А.
2. Предмет је окачен о један крај ужета и затим врши једноставно хармонијско кретање са фреквенцијом од 0.5 херца. Ако се дужина ужета повећа четири пута у односу на почетну дужину, одредити период хармонијског кретања.
A. ¼ секунде
Б. ½ секунде
C. 2 секунди
Д. 4 секунди
Познато:
Фреквенција клатна (f) = 0.5 Hz
Тражи се: Одредити период (T) клатна ако је дужина ужета (l) четири пута већа од почетне дужине
Решење:
Период првог клатна:
Почетна дужина кабла:
Ако се дужина кабла повећа четири пута у односу на почетну дужину:
Тада је период клатна:
Период кретања је 4 секунде.
Тачан одговор је Д.
3. Два клатна са истом дужином врпце, али је маса другог клатна четири пута већа од масе првог клатна. Ако је f1 фреквенција првог клатна, а f2 фреквенција другог клатна , онда одредити везу између f1 и f2.
А. f1 = f2
Б. f1 = 2f2
C. f² = 2f1
Д. f1 = 4f2
Решење:
Једначина фреквенције једноставног клатна:
f = фреквенција, g = убрзање услед гравитације, l = дужина кабла
На основу горње једначине, можемо закључити да маса не утиче на фреквенцију једноставног клатна.
Тачан одговор је А.
4. Величине испод које не утичу на период једноставног клатна су…..
А. дужина кабла и маса предмета
Б. дужина ужета и убрзање услед гравитације
C. маса објекта и почетни угао
D. дужина кабла и почетни угао
Решење:
Једначина периода једноставног клатна:
T = период, g = убрзање гравитације, l = дужина ужета
На основу горње формуле, може се закључити да дужина штапа ( l) и убрзање гравитације (g) утичу на период једноставног клатна . У супротном, маса објекта и почетни угао не утичу на период једноставног клатна m.
Тачан одговор је Ц.
5. Вијак једноставног клатна је направљен од најлона. На једном крају вијака је окачена маса од 10 грама, а дужина вијака је 1 метар. Ако је произведена фреквенција двоструко већа од почетне фреквенције, онда се дужина вијака мора променити на…
А. 0.25 метара
Б. 0.50 метара
Ц. 2.0 метара
Д. 4.0 метара
Познато:
Маса не утиче на фреквенцију једноставног клатна.
Дужина ужета једноставног клатна (l) = 1 метар
Тражи се: одредити дужину ужета ако је фреквенција двоструко већа од почетне фреквенције
Решење:
Почетна фреквенција једноставног клатна:
Фреквенција једноставног клатна је двоструко већа од почетне фреквенције:
Да би се коначна фреквенција удвостручила, дужину клатна треба променити на 0.25 метара.
Тачан одговор је А.
