Pormula ng harmonikong panginginig ng boses ng isang simpleng pendulum

Mga halimbawang tanong at pormula para sa harmonic vibrations ng isang simpleng pendulum

Simpleng harmonic vibration

1. Ang isang bagay ay nag-vibrate sa frequency na 5 Hz sa direksyong kaliwa-kanan. Ang bagay ay nagsisimulang gumalaw mula sa posisyon ng ekwilibriyo nito patungo sa kanan. Ang oras na kinakailangan upang maabot ang pinakakanan na punto nang labing-isang beses ay….

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

Pagtalakay
Alam na:
Dalas (f) = bilang ng mga panginginig ng boses bawat segundo = 5 Hz
Panahon (T) = oras upang maisagawa ang isang panginginig ng boses = 1/f = 1/5 = 0,2 segundo
Nagtanong: Ang oras na kinakailangan upang maabot ang pinakakanan na punto nang labing-isang beses ay….
Sagot:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 1Hugis ng paggalaw ng bagay (1 panginginig): B → C → B → A → B
Sa panahon ng 1 panginginig, ang bagay ay gumagawa ng 4 na galaw, katulad ng B hanggang C, C hanggang B, B hanggang A, A hanggang B.
Ang oras na kinakailangan upang maisagawa ang isang galaw ay 0,2 segundo / 4 = 0,05 segundo.

Kaya ang oras na kinakailangan upang maabot ang pinakakanang punto (C) labing-isang beses = (10 x 0,2 segundo) + 0,05 segundo = 2 segundo + 0,05 segundo = 2,05 segundo.
Ang tamang sagot ay A.

2. Isang spring ang isinasabit gamit ang pabigat at pinapagana. Upang madoble ang dalas ng pag-vibrate kaysa sa orihinal na dalas ng pag-vibrate, ang masa ng pabigat ay binabago sa….

  1. doble ng orihinal na masa ng karga
  2. apat na beses ang orihinal na masa ng karga
  3. kalahati ng orihinal na masa ng karga
  4. isang-kapat ng orihinal na masa ng karga

Pagtalakay
Ang pormula para sa dalas ng panginginig ng spring:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 2remarks:
f = dalas, k = pare-pareho ng spring, m = masa ng karga
Dalas (f) ng panginginig ng spring kung k = 1 beses, m = 1 beses:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 3Upang ang dalas (f) ng panginginig ng spring ay maging 2 beses, ang masa (m) ay mabago sa 0,25 beses o 1/4 beses:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 4Ang tamang sagot ay D.

Simpleng pendulum

3. Dalawang simpleng pendulum ang nasa dalawang magkaibang lokasyon. Ang haba ng tali ng pangalawang pendulum ay 0,4 beses ang haba ng tali ng unang pendulum, at ang acceleration dahil sa grabidad sa lokasyon ng pangalawang pendulum ay 0,9 beses ang acceleration dahil sa grabidad sa lokasyon ng unang pendulum. Ang ratio ng frequency ng unang pendulum sa frequency ng pangalawang pendulum ay….

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

Pagtalakay
Alam na:
Haba ng unang tali ng pendulum (l1) = 1
Ang haba ng pangalawang tali ng pendulum (l2) = 0,4 (l1) = 0,4 (1) = 0,4
Akselerasyon dahil sa grabidad sa lokasyon ng unang pendulum (g1) = 1
Akselerasyon dahil sa grabidad sa pangalawang lokasyon ng pendulum (g2) = 0,9 (1) = 0,9
Nagtanong: Paghahambing ng dalas ng unang pendulum (f1) na may dalas ng pangalawang pendulum (f2)
Sagot:
Ang dalas ng unang pendulum (f1):
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 5Ang dalas ng pangalawang pendulum (f2):
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 6Paghahambing ng dalas ng unang pendulum (f1) na may dalas ng pangalawang pendulum (f2):

Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 7Ang tamang sagot ay A.

4. Isang karga ang isinasabit sa isang lubid at binibigyan ng deflection upang magsagawa ito ng simpleng harmonic motion na may frequency na 0,5 Hz. Kung ang lubid ay iuunat nang 4 na beses ng orihinal nitong haba, ang period ay….

  1. ¼ segundo
  2. ½ segundo
  3. 2 segundo
  4. 4 segundo

Pagtalakay
Alam na:
Dalas ng pendulum (f) = 0,5 hz
Nagtanong: Ano ang period (T) ng pendulum kung ang haba ng string (l) ay magiging 4 na beses ng orihinal nitong haba?
Sagot:
Paunang panahon ng pendulum:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 8Paunang haba ng lubid:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 9Kung ang lubid ay iuunat nang 4 na beses ng orihinal nitong haba:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 10Kaya ang panahon ng pendulum ay:
Pagtalakay sa mga tanong sa pisika sa Pambansang Olimpiada sa Agham (OSN) para sa mga junior high school sa antas ng distrito/lungsod – Harmonic vibrations, simpleng pendulum 11Ang panahon ng pendulum ay 4 na segundo.
Ang tamang sagot ay D.

 

I-print Friendly, PDF at Email

Mag-iwan ng komento