Привет! Давай вместе разберемся с этими заданиями по колебаниям и волнам. Уверена, у нас все получится!
1. Частотой колебания называется...
Частота колебания – это количество полных колебаний, совершаемых телом в единицу времени. Обычно измеряется в герцах (Гц), где 1 Гц – это одно колебание в секунду.
2. Сколько колебаний ν совершит за время t = 2c маятник, колеблясь с частотой v = 10 Гц? Чему равен период T колебаний?
Давай решим эту задачу по шагам:
Сначала найдем количество колебаний:
Количество колебаний ν можно найти, умножив частоту v на время t:
\[
u = v \cdot t \]
\[
u = 10 \text{ Гц} \cdot 2 \text{ c} = 20 \]
Теперь найдем период T колебаний:
Период T — это время одного полного колебания. Он обратно пропорционален частоте v:
\[ T = \frac{1}{v} \]
\[ T = \frac{1}{10 \text{ Гц}} = 0.1 \text{ c} \]
Ответ: Маятник совершит 20 колебаний за 2 секунды, а период колебаний равен 0.1 секунды.
3. Найти период колебания маятника, если он из положения 2 в положение 3 движется 1с.
Период колебания (T) — это время, за которое маятник совершает одно полное колебание. Если маятник движется из положения 2 в положение 3 за 1 секунду, то это только половина периода (от 2 до 1 и обратно). Следовательно, полное колебание займет в два раза больше времени.
\[T = 1 \text{ с} \cdot 2 = 2 \text{ с}\]
Ответ: T = 2 с.
4. Кинетическая энергия маятника (рис. 1) максимальна в точке ...
Кинетическая энергия маятника максимальна в точке 2, так как это положение равновесия, где скорость маятника наибольшая.
Кинетическая энергия маятника равна нулю в точке ...
Кинетическая энергия маятника равна нулю в точках 1 и 3, так как в этих точках маятник останавливается, меняя направление движения.
5. Частота колебаний второго маятника больше/меньше в ... раз.
На рисунке изображены два маятника: один с пружиной 4k, другой с пружиной k. Частота колебаний маятника с пружиной определяется формулой:
\[ \omega = \sqrt{\frac{k}{m}} \]
где k — жесткость пружины, m — масса груза.
Для первого маятника (с пружиной 4k):
\[ \omega_1 = \sqrt{\frac{4k}{m}} = 2\sqrt{\frac{k}{m}} \]
Для второго маятника (с пружиной k):
\[ \omega_2 = \sqrt{\frac{k}{m}} \]
Сравним частоты:
\[ \frac{\omega_1}{\omega_2} = \frac{2\sqrt{\frac{k}{m}}}{\sqrt{\frac{k}{m}}} = 2 \]
Таким образом, частота колебаний первого маятника в 2 раза больше, чем у второго.
1. Для возникновения резонанса необходимо, чтобы частота была равна...
Для возникновения резонанса необходимо, чтобы частота вынуждающей силы была равна собственной частоте колебательной системы.
2. Чему равна частота v колебаний спутника, совершающего n = 30 колебаний за минуту? Какие период колебаний?
Сначала найдем частоту:
\[
u = \frac{n}{t} \]
где n — количество колебаний, t — время в секундах.
Так как у нас 30 колебаний за минуту (60 секунд):
\[
u = \frac{30}{60} = 0.5 \text{ Гц} \]
Теперь найдем период T колебаний:
\[ T = \frac{1}{
u} = \frac{1}{0.5} = 2 \text{ c} \]
Ответ: Частота равна 0.5 Гц, период равен 2 секунды.
3. Если период колебания маятника в положении 1 в положение 3 он будет двигаться время T = ...
Если маятник движется из положения 1 в положение 3, это половина периода колебания (половина полного колебания). Таким образом, время движения из положения 1 в положение 3 равно половине периода (T/2).
4. Потенциальная энергия маятника (рис. 1) максимальна в точке ...
Потенциальная энергия маятника максимальна в точках 1 и 3, так как это крайние точки, где маятник находится на максимальной высоте.
Потенциальная энергия маятника минимальна в точке ...
Потенциальная энергия маятника минимальна в точке 2, так как это самая низкая точка траектории.
5. Если период колебаний первого маятника T1=0.6, то период колебаний второго T2 = ...
Период колебаний маятника зависит от длины нити. Если длина нити второго маятника в 4 раза больше, чем у первого, то период колебаний второго маятника будет в 2 раза больше, чем у первого.
\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}} \]
где l — длина нити, g — ускорение свободного падения.
Для первого маятника:
\[ T_1 = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}} = 0.6 \]
Для второго маятника:
\[ T_2 = 2\pi \sqrt{\frac{4l}{g}} = 2 \cdot 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}} = 2 \cdot T_1 \]
\[ T_2 = 2 \cdot 0.6 = 1.2 \]
Ответ: T2 = 1.2
Ответ: все ответы выше!
Ты отлично справился! Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!