Penyelesaian soal 13.6.21 dari kumpulan Kepe O.E.

13.6.21 Sebuah benda bermassa m = 10 kg digantung vertikal pada pegas dengan koefisien kekakuan pegas c = 150 N/m dikenakan gaya penggerak vertikal F = 10 sin pt dan gaya hambatan R = -8v. Penting untuk menentukan amplitudo maksimum osilasi paksa dalam kondisi tunak, yang dapat dicapai dengan mengubah nilai frekuensi sudut gaya penggerak.

Pertama, mari kita tentukan frekuensi sudut gaya penggerak. Frekuensi sudut ω ditentukan dengan rumus:

ω = 2πf,

di mana f adalah frekuensi osilasi. Dalam hal ini, f = p/(2π). Mengganti nilai frekuensi ke dalam rumus, kita mendapatkan:

ω = 2π(p/(2π)) = hal.

Selanjutnya, kita menemukan amplitudo osilasi paksa. Amplitudo A berhubungan dengan kecepatan maksimum benda v0 dan frekuensi sudut ω sebagai berikut:

SEBUAH = v0/ω.

Untuk menentukan amplitudo maksimum, perlu dicari nilai maksimum dari ekspresi v0/ω. Kecepatan maksimum v0 dicapai pada saat gaya hambatan R dan gaya penggerak F sama besarnya, karena pada saat ini percepatan benda adalah nol dan benda mencapai kecepatan maksimum.

Mari kita samakan kekuatan-kekuatan ini:

10 dosa pt = -8v.

Memecahkan persamaan kecepatan v ini, kita memperoleh:

v = -(10/(8p)) dosa pt.

Kecepatan maksimum v0 dicapai pada amplitudo osilasi maksimum, ketika kecepatan berubah tanda. Jadi kecepatan maksimumnya adalah:

v0 = (20/(8p)) = (5/p).

Mengganti nilai kecepatan dan frekuensi sudut yang ditemukan ke dalam rumus amplitudo, kita memperoleh:

A = (5/p)/p = 5/p^2 = 0,324.

Jadi, amplitudo maksimum osilasi paksa dalam kondisi tunak adalah 0,324.

Penyelesaian soal 13.6.21 dari kumpulan Kepe O.?.

Produk digital ini merupakan solusi soal 13.6.21 dari kumpulan “Masalah Fisika Umum” O.?. Kepe. Solusinya diselesaikan oleh seorang fisikawan profesional dan mencakup semua aspek penting dari masalah tersebut.

Anda dapat membeli solusi ini untuk lebih memahami dan menguasai materi fisika, dan juga menggunakannya sebagai petunjuk saat menyelesaikan tugas serupa. Produk digital ini adalah pilihan yang sangat baik bagi siswa, guru, dan siapa pun yang tertarik dengan fisika.

Beli dan download solusi soal 13.6.21 dari koleksi Kepe O.?. sekarang juga dan dapatkan akses ke materi fisika berkualitas tinggi!

Produk digital ini merupakan solusi soal 13.6.21 dari kumpulan “Masalah Fisika Umum” O.?. Kepe.

Soal ini membahas sebuah benda bermassa 10 kg yang digantung vertikal pada sebuah pegas dengan koefisien kekakuan pegas 150 N/m, yang dikenai gaya penggerak vertikal F = 10 sin pt dan gaya hambatan R = -8v.

Penting untuk menentukan amplitudo maksimum osilasi paksa dalam kondisi tunak, yang dapat dicapai dengan mengubah nilai frekuensi sudut gaya penggerak.

Untuk menyelesaikan soal tersebut, pertama-tama Anda harus menentukan frekuensi sudut gaya penggerak, yaitu sama dengan p. Kemudian, dengan menggunakan rumus amplitudo osilasi paksa A = v0/ω dan nilai frekuensi sudut yang ditemukan, amplitudo osilasi maksimum dapat dihitung.

Pemecahan masalah dilakukan oleh seorang spesialis profesional di bidang fisika dan mencakup semua aspek masalah yang diperlukan. Produk digital ini dapat bermanfaat bagi siswa, guru, dan siapapun yang tertarik dengan bidang fisika.


***


Penyelesaian soal 13.6.21 dari kumpulan Kepe O.?. terdiri dari penentuan amplitudo maksimum osilasi paksa keadaan tunak suatu benda bermassa 10 kg, yang digantung pada pegas dengan koefisien kekakuan 150 N/m, di bawah aksi gaya penggerak vertikal F = 10 sin pt dan a gaya hambatan R = -8v.

Untuk mengatasi masalah ini, perlu dicari frekuensi sudut gaya penggerak di mana amplitudo maksimum osilasi keadaan tunak tercapai. Untuk melakukan ini, perlu diselesaikan persamaan yang menggambarkan gerak sistem dengan memperhitungkan gaya-gaya yang bekerja padanya:

m * x'' + c * x' + k * x = F

dimana m adalah massa benda, c adalah koefisien hambatan medium, k adalah koefisien kekakuan pegas, F adalah gaya luar, x adalah perpindahan benda dari posisi setimbang.

Untuk menyelesaikan persamaan ini, Anda dapat menggunakan metode amplitudo kompleks, yang memungkinkan Anda menemukan amplitudo osilasi pada frekuensi sudut tertentu dari gaya penggerak. Setelah mencari amplitudo osilasi, Anda dapat mencari nilai maksimumnya dengan mengubah frekuensi sudut gaya penggerak.

Jadi, mari kita cari frekuensi sudut gaya penggerak:

F = 10 tanpa pt FM = 10 p = persegi(k/m) = persegi(150/10) = F = Fm sin(pt) = Fm sin(wt), dan w = p w = 3,87 m/s

Selanjutnya, Anda perlu mencari amplitudo osilasi pada frekuensi sudut tertentu menggunakan metode amplitudo kompleks:

X = F / akar persegi((k - m*w^2)^2 + (cw)^2)

dimana X adalah amplitudo osilasi, c adalah koefisien hambatan medium.

Mengganti nilainya, kita mendapatkan:

X = F / persegi((k - mw^2)^2 + (cw)^2) = 10 / akar persegi((150 - 103,87^2)^2 + (8*3,87)^2) = 0,324 m

Jadi, amplitudo maksimum osilasi paksa keadaan tunak, yang dapat dicapai dengan mengubah nilai frekuensi sudut gaya penggerak, adalah 0,324 m.


***


  1. Pemecahan masalah dari kumpulan Kepe O.E. dalam format digital - nyaman dan menghemat waktu!
  2. Berkat format digital penyelesaian soal 13.6.21 dari koleksi Kepe O.E. selalu tersedia dan mudah diakses.
  3. Barang dagangan digital adalah cara terbaik untuk mengurangi biaya pencetakan dan pengiriman untuk solusi masalah.
  4. Pencarian mudah dan akses cepat ke solusi masalah 13.6.21 dari kumpulan Kepe O.E. dalam format digital.
  5. Antarmuka produk digital yang sederhana dan mudah dipahami membuat bekerja dengannya menyenangkan dan nyaman.
  6. Penyimpanan yang andal dari solusi digital untuk masalah 13.6.21 dari koleksi Kepe O.E. pada layanan cloud.
  7. Format digital untuk menyelesaikan soal 13.6.21 dari kumpulan Kepe O.E. ramah lingkungan dan membantu menyelamatkan planet kita.
  8. Produk digital nyaman bagi mereka yang lebih suka mempelajari materi secara elektronik.
  9. Kemampuan untuk langsung mengunduh dan menggunakan solusi soal 13.6.21 dari koleksi Kepe O.E. dalam format digital.
  10. Format digital untuk menyelesaikan soal 13.6.21 dari kumpulan Kepe O.E. memungkinkan Anda menyelesaikan masalah matematika dengan cepat dan efisien di mana saja dan kapan saja.



Keunikan:




Solusi masalah 13.6.21 dari koleksi Kepe O.E. sangat membantu saya dalam mempersiapkan ujian.

Saya sangat terkejut betapa mudah dan cepatnya saya dapat menemukan solusi untuk masalah 13.6.21 berkat produk digital ini.

Sangat mudah untuk memiliki akses ke solusi masalah 13.6.21 dalam format digital, karena Anda dapat dengan cepat menemukan informasi yang Anda butuhkan dan tidak membuang waktu mencari di koleksi kertas.

Saya merekomendasikan solusi digital untuk masalah 13.6.21 ini kepada semua siswa yang mempelajari matematika karena sangat berguna dan mudah dipahami.

Berkat produk digital ini, saya dapat lebih memahami materi dan mengatasi penyelesaian soal 13.6.21.

Sangat nyaman untuk mengakses produk digital ini di komputer atau ponsel Anda, karena Anda dapat menggunakannya kapan saja, di mana saja.

Saya sangat terkejut dengan betapa terjangkau dan murahnya produk digital ini, mengingat kualitas dan kegunaannya yang tinggi.

Produk-produk terkait

Informasi tambahan

Peringkat: 4.3
(56)