Материальная точка массой 0 01 кг совершает гармонические колебания. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Материальная точка массой 0 01 кг совершает гармонические колебания

Материальная точка массой 0 01 кг совершает гармонические колебания .pdf

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

Условие

Материальная точка массой 0,01 кг совершает гармонические колебания, уравнение которых имеет вид: x=0,2sin8πt (длина — в сантиметрах, время — в секундах). Найти возвращающую силу в момент t = 0,1 сек, а также полную энергию точки. Дано: m = 0,01 кг x = 0,2 sin 8πt t = 0,1 с Координата точки изменяется по закону x=0,2sin8πt [см]=Asin(ωt);A=0,2 см=0,002 м;ω=8π рад. Скорость точки v=dxdt=Aωcosωt Найти: F ― ? E ― ?

Ответ

F = −7,4 мН; E = 0,13 мкДж.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Ускорение точки
a=dvdt=-Aω2sinωt
По второму закону Ньютона
F=ma=-mAω2sinωt
В момент времени t = 0,1 c
F=-0,01⋅0,002⋅(8π)2sin(8π⋅0,1)=-0,0074 Н=-7,4 мН.
Кинетическая энергия точки
T=mv22=m2A2ω2cos2ωt
Полная энергия равна максимальной кинетической энергии (при cos ωt = 1):
E=Tmax=m2A2ω2=0,012⋅0,0022⋅(8π)2=1,3⋅10-7 Дж=0,13 мкДж.Ответ: F = −7,4 мН; E = 0,13 мкДж.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу