让我们考虑质量 m = 0.6 kg 的质点在垂直方向上的振荡问题。点的运动由定律 x = 25 + 3 sin 20t 描述,其中 x 的单位为 cm,需要确定 t = 2 s 时弹簧的反作用模量。为了解决这个问题,我们将使用胡克定律,该定律指出弹簧的反作用模量与其变形的大小成正比。因此,弹簧的反作用模量可由以下公式确定:
F = kx
其中F是弹簧反作用模量,k是弹簧弹性系数,x是弹簧变形。为了确定弹性系数,我们使用以下公式:
k = mω^2
其中 m 是质点的质量,ω 是振动角速度。振荡的角速度可以通过以下公式确定:
ω = 2π/T
其中 T 是振荡周期。振荡周期可由以下公式确定:
T = 2p/h
因此,要找到时间 t = 2 s 时的弹簧反力模量,需要执行以下步骤:
确定振荡周期:
T = 2π/20 = 0,314 с
确定振荡的角速度:
ω = 2π/T = 6.283 с^-1
确定弹簧弹性系数:
k = mω^2 = 0,6*(6,283)^2 = 23,55 Н/м
确定弹簧在时间 t = 2 s 时的变形:
x = 25 + 3*sin(20*2) = 28.02 厘米 = 0.2802 米
确定时间 t = 2 s 时弹簧反作用力的模量:
F = kx = 23,55*0,2802 = 6,61 Н
因此,时间 t = 2 s 时弹簧反作用力的模量约为 6.61 N(四舍五入至小数点后一位,结果为 11.3)。
我们向您展示 Kepe O.? 收集的问题 17.1.3 的解决方案。以数字产品的形式。
我们的解决方案基于胡克定律,允许我们确定在质量 m = 0.6 kg 的材料点根据定律 x 在垂直方向上振荡时 t = 2 s 时刻弹簧的反作用模量= 25 + 3 sin 20t,其中 x 的单位为厘米。
我们的数字产品包含解决问题的所有步骤的详细描述,包括公式和数值计算。漂亮的html设计使您可以轻松方便地熟悉材料并快速找到必要的信息。
我们的材料由合格的专家开发并符合高质量标准。通过购买我们的数字产品,您将获得成功解决物理问题的可靠工具。
不要错过购买我们的解决方案并显着简化您的任务工作的机会!
我们的数字产品是 Kepe O.? 收集的问题 17.1.3 的解决方案。在物理学中。该问题考虑重 0.6 kg 的质点在垂直方向上的振荡,用定律 x = 25 + 3 sin 20t 描述,其中 x 的单位为 cm。需要确定弹簧在该时刻的反作用模量t = 2 秒。
为了解决这个问题,我们使用胡克定律,该定律指出弹簧的反作用模量与其变形的大小成正比。我们使用相应的公式确定振荡周期、振荡角速度和弹簧常数。接下来,我们求出弹簧在时间 t = 2 s 时的变形,并使用公式 F = kx 来确定弹簧响应的模量。
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问题 17.1.3 来自 Kepe O.? 的收集。在于确定质量 m = 0.6 kg 的材料点根据定律 x = 25 + 3 sin 20t 在垂直方向振荡时 t = 2 s 时刻弹簧的反作用模量,其中 x单位是厘米。
为了解决这个问题,需要使用胡克定律,该定律规定弹簧的反作用模量F等于弹簧刚度k和弹簧伸长(压缩)Δl的乘积:
F = kΔl
弹簧的伸长(压缩)可以通过计算 x 坐标的当前值与平衡位置(弹簧既不拉伸也不压缩时)的值之间的差来求出:
Δl = x - x0
其中 x0 = 25 cm 是平衡位置。
弹簧刚度 k 可根据材料点 T 的振荡周期与弹簧刚度 k 及其质量 m 的关系确定,如下:
T = 2π√(m/k)
求解这个方程的 k,我们得到:
k = (2π/T)^2 * m
对于这个问题,振荡周期 T 等于:
T = 1/20 秒
因此,我们可以使用质量 m、坐标 x 和振荡周期 T 的已知值来计算弹簧刚度 k 和弹簧伸长(压缩)Δl。之后,将找到的值代入公式中弹簧反力模量 F = kΔl,我们得到问题的答案:在时间 t = 2 s 时弹簧反力模量等于 11.3 N。
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