Proszę o pomoc!
Zawieszenie odważnika na bardzo lekkiej sprężynie spowodowało jej wydłużenie o 10 cm. Odważnik wychylony z położenia harmoniczne o amplitudzie A. Zależność współrzędnej jego przyspieszenia a od czasu przedstawiono na wykresie. równowagi wykonywał drgania.

Zadanie 3.1 Odczytaj z wykresu okres drgań odważnika

Zadanie 3.2 Oblicz amplitudę drgań odważnika



Proszę O PomocZawieszenie Odważnika Na Bardzo Lekkiej Sprężynie Spowodowało Jej Wydłużenie O 10 Cm Odważnik Wychylony Z Położenia Harmoniczne O Amplitudzie A Za class=

Odpowiedź :

Ruch harmoniczny odważnika

Dane:

x = 10 cm = 0,1 m

3.1  T = 2 s

Wskazówka:

W tym przypadku okresem będzie czas, między "grzbietami" fali: od momentu, który zakładamy za początkowy, do momentu osiągnięcia dokładnie tego samego przyspieszenia (o tym samym zwrocie i wartości).

3.2 A = 1/(2π²) m

Szukane:

A = ?

Rozwiązanie:

Skorzystajmy ze wzoru na przyspieszenie w ruchu harmonicznym i korzystając z danych odczytanych z wykresu, obliczmy amplitudę drgań:

[tex]a = -A\omega ^2cos(\omega t+\phi)\\\omega = \frac{2\pi}{T} \\\\\phi = 0 \\a_0 = 0,5 \frac{m}{s^2}\\ t_0 = 0 \\\\a_0 = -A\frac{4\pi^2}{T^2}cos(\frac{2\pi}{T}t_0 + \phi)\\ \\A = - \frac{a_0 }{\frac{4\pi^2}{T^2} cos(\frac{2\pi}{T}t_0 + \phi)} = \frac{-0,5 \frac{m}{s^2} 4 s^2}{4\pi^2} = -\frac{1}{2\pi ^2} m[/tex]