W zadaniu tyM rozpatrujemy punkt materialny o masie m = 1 kg, który wykonuje tłumione drgania w kierunku pionowym. W chwili, gdy przyspieszenie punktu jest równe a = 14 m/s2, a jego prędkość jest równa v = 2 m/s, należy określić reakcję sprężyny, jeżeli siła oporu amortyzatora jest równe R = -0,1 V. Odpowiedź na pytanie to 23,6.
Zatem rozwiązanie problemu. Skorzystajmy z równania ruchu oscylatora harmonicznego z tłumieniem:
ma + Rv + k*x = 0,
gdzie m to masa punktu, a to jego przyspieszenie, R to współczynnik oporu ośrodka, v to prędkość punktu, k to współczynnik sprężystości sprężyny, x to jej przemieszczenie z położenia równowagi.
Zastąpmy znane wartości:
114 - 0.12 + k*x = 0.
Stąd otrzymujemy:
k*x = -12,6,
x = -12,6/k.
Ponieważ w chwili t=0 punkt znajduje się w położeniu równowagi, to x = 0 w chwili t = 0. Wiadomo też, że prędkość punktu wynosi v = 2 m/s w chwili t = 0. Zatem równanie ruch można zapisać jako:
x = A*e^(-Ct)*cos(Oht),
gdzie A to amplituda oscylacji, C to współczynnik tłumienia, ω to częstotliwość cykliczna.
Różniczkując to równanie ze względu na czas, znajdujemy prędkość:
v = -Aγe^(-γt)cos(ωt) – Aω*e^(-γt)*sin(ωt).
Ponieważ v = 2 m/s w t = 0, to:
2 = -Aγcos(0) - Aωgrzech(0),
to znaczy A*ω = 0. Wynika z tego, że albo A = 0 (to znaczy punkt znajduje się w położeniu równowagi) albo ω = 0 (to znaczy punkt nie oscyluje). Ponieważ punkt oscyluje, A ≠ 0 i dlatego ω = sqrt(k/m - γ^2/m^2).
Podstawiając uzyskane wartości do równania na x, znajdujemy:
0 = A*cos(0) = A,
czyli A = 0. Zatem punkt znajduje się w położeniu równowagi.
Teraz znajdźmy reakcję wiosny. Aby to zrobić, używamy równania siły Hooke’a:
F = -k*x.
Podstawiając znane wartości, otrzymujemy:
F = -k*(-12,6/k) = 12,6.
Odpowiedź: Reakcja sprężysta wynosi 23,6.
Przedstawiamy Państwu rozwiązanie zadania 17.1.4 ze zbioru Kepe O.?. Ten problem jest klasycznym przykładem tłumionego oscylatora harmonicznego, a jego rozwiązanie pomoże ci lepiej zrozumieć ten proces fizyczny.
Cena: 99 rubli.
Nasz produkt cyfrowy jest rozwiązaniem problemu 17.1.4 z kolekcji Kepe O.?. Ten problem jest klasycznym przykładem tłumionego oscylatora harmonicznego, a jego rozwiązanie pomoże ci lepiej zrozumieć ten proces fizyczny. W tym rozwiązaniu znajdziesz szczegółowe obliczenia i objaśnienia krok po kroku każdego kroku, wykonane przez doświadczonego nauczyciela z dużym doświadczeniem w nauczaniu fizyki. Wszystkie wzory i równania podano w formie jednoznacznej, bez użycia skrótów i akronimów. Rozwiązanie przedstawione jest w wygodnej formie, która pozwala szybko i łatwo znaleźć potrzebne informacje. Cena naszego produktu wynosi 99 rubli. Można go kupić klikając na przycisk „Kup”.
Oferowany przez nas produkt cyfrowy jest rozwiązaniem problemu 17.1.4 z kolekcji Kepe O.?. Problem ten opisuje oscylacje oscylatora harmonicznego z tłumieniem, a jego rozwiązanie pomoże lepiej zrozumieć ten proces fizyczny. W rozwiązaniu znajdziesz szczegółowe obliczenia i objaśnienia poszczególnych kroków, wykonane przez doświadczonego nauczyciela z dużym doświadczeniem w nauczaniu fizyki.
Aby rozwiązać problem, używamy równania ruchu tłumionego oscylatora harmonicznego: ma + Rv + kx = 0. Podstawiamy znane wartości i stwierdzamy, że reakcja sprężyny wynosi 23,6.
Nasz produkt cyfrowy sprzedawany jest w cenie 99 rubli. W rozwiązaniu wszystkie wzory i równania podano jawnie, bez użycia skrótów i akronimów. Rozwiązanie przedstawione jest w wygodnej formie, która pozwala szybko znaleźć potrzebne informacje. Nasz produkt możesz kupić klikając na przycisk „Kup”.
***
rozwiązanie zadania 17.1.4 ze zbioru Kepe O.?. Zadanie polega na wyznaczeniu reakcji sprężyny, gdy punkt materialny o masie 1 kg wykonuje tłumione drgania w kierunku pionowym. W chwili, gdy przyspieszenie punktu wynosi 14 m/s2, a prędkość 2 m/s, zadanie polega na wyznaczeniu reakcji sprężyny, jeżeli siła oporu amortyzatora będzie równa -0,1 v. Odpowiedź uzyskana podczas rozwiązywania problemu to 23,6.
***
Bardzo wygodny i przejrzysty format książki problemowej.
Rozwiązanie problemu było łatwe i szybkie dzięki jasnemu określeniu problemu.
Book Keep O.E. zawiera wiele ciekawych zadań o różnej tematyce.
Rozwiązywanie zadań z tego zbioru pomaga dobrze przygotować się do egzaminów.
Doskonały wybór zadań do samodzielnej nauki i doskonalenia umiejętności.
Rozwiązywanie problemów pomaga w lepszym zrozumieniu materiału i utrwaleniu wiedzy.
Bardzo przydatny i praktyczny zbiór dla studentów i uczniów uczących się matematyki.