Полная энергия колеблющегося тела 5·105 Дж. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Полная энергия колеблющегося тела 5·105 Дж

Полная энергия колеблющегося тела 5·105 Дж .pdf

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

Условие

Полная энергия колеблющегося тела 5·105 Дж, максимальная сила, действующая на тело, 2,5·10-3 Н, частота колебании 0,5 Гц, начальная фаза 60°. Написать уравнение колебаний тела. Определить скорость и ускорение тела в момент времени t = Т/6. Дано: W = 5·105 Дж Fm =2,5·10-3 Н ν=0,5 Гц φ=600=π3 t = Т/6 Запишем уравнение гармонических колебаний материальной точки массы m в общем виде: x(t) = A·sin(ωt+φ) Круговая частота колебаний ω связана с периодом колебаний Т: ω=2πT А частота колебаний и период равны: ν=1T=>T=1ν=10,5=2 (с) Найти: x(t) - ? v(t) - ? a(t) - ?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Тогда угловая скорость:
ω=2πT=2π2=π (рад/c)
Скорость материальной точки:
vt=dxdt=Aωcos(ωt+φ)
Кинетическая энергия точки зависит от времени по закону:
Wk=mv22=mw2A22cos2ωt
Полная энергия колебаний:
W=Wkmax=mω2A22
Ускорение материальной точки:
at=dvdt=-Aω2sinωt+φ=-amsin⁡(ωt+φ)
Максимальная сила Fm, действует на тело:
Fm = mam = mAω2
Амплитуда равна:
A=2WFm=2·5·1052,5·10-3=0,04 (м)
Тогда уравнение равно:
xt=0,04sinπt+π3
Найдем скорость:
vt=0,04∙π∙cosω∙T6+π3=0,04∙π∙cosπ3+π3=0,06 (м/c)
Найдем ускорение:
at=-0,04∙π2∙sinπ3+π3=0,34 м/c2
Ответ:xt=0,04sinπt+π3
vt=0,06 (м/c)
at=0,34 м/c2

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу