Груз массой m подвешенный к пружине жесткостью k. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Груз массой m подвешенный к пружине жесткостью k

Груз массой m подвешенный к пружине жесткостью k .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Груз массой m, подвешенный к пружине жесткостью k, совершает незатухающие колебания по закону . Определите циклическую частоту ω и период колебаний Т. Для момента времени t = t0 найти: 1) смещение х груза от положения равновесия; 2) его кинетическую и потенциальную энергию. Значения m, k, t0, а также амплитуды А и начальной фазы φ0 колебаний приведены в следующей таблице: m, кг k, Н/м t0, с A, м φ0, рад 0,5 4,5 4 0,15 π /2 Дано: m=0,5 кг k=4,5 Н/м x=Acos(ωt+φ0) A=0,15 м φ0=π2 t0=4 с Найти: ω,T, xt0, Wkt0, Wpt0-?

Ответ

ω=3 рад/с T=2,1 с xt0=0,08 м Wkt0=0,036 Дж Wpt0=0,015 Дж

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Воспользуемся известными формулами для гармонических незатухающих колебаний пружины:
ω=km=4,50,5=3 рад/с
T=2πω=2,1 с
Смещение груза в момент t0:
xt0=Acosωt0+φ0=0,15cos3∙4+π2=0,08 м
Модуль скорости груза в момент t0:
vt0=Aωsinωt0+φ0=0,15∙3sin3∙4+π2=0,38 м/с
Кинетическая энергия:
Wkt0=mv2t02=mA2ω2sin2ωt0+φ02=
=0,5∙0,152∙32sin23∙4+π22=0,036 Дж
Потенциальная энергия:
Wpt0=kx2t02=kA2cos2ωt0+φ02=
=4,5∙0,152cos23∙4+π22=0,015 Дж
Ответ:
ω=3 рад/с
T=2,1 с
xt0=0,08 м
Wkt0=0,036 Дж
Wpt0=0,015 Дж

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу