вода обладает массой уникальных свойств.
одно из них то, что самая большая плотность у воды при температуре +4°с
вода остывает медленно. при достижении температуры +4°с, самая "тяжелая" вода оседает на дно водоема, а более "легкие" и холодные слои воды поднимаются к верху - где и превращаются в лед. толстый слой льда не позволяет ветру перемешивать воду. процесс конвекции в водоеме замирает. дальнейшее замерзание осуществляется только за счет теплопроводности - а она у льда и воды невелика.
конечно в совсем сильные морозы водоем может вымерзать до дна. но для этого он должен быть неглубоким.
дано:
φ = 0
x1 = 2,4 см = 2,4·10-2 м
v1 = 3 см/с = 3·10-2 м/с
х2 = 2,8 см = 2,8·10-2 м
v2 = 2 см/с = 2·10-2 м/с
найти:
а- ? т - ?
решение:
1)x = a*cos(w*t)-это основной закон гармонических колебаний с нулевой начальной фазой
2) v = a*w*sin(w*t)-
уравнение для скорости, определяемой как первая производная пути (смещения) по времени
а – амплитуда колебаний, w – циклическая частота, определяемая w = 2*π/т,
т – период колебаний, t – время.
возведем уравнения 1) и 2) во вторую степень и преобразуем к виду
3)
x^2 = a^2*cos^2(w*t)
4)
v^2/w^2 = a^2*sin^2(w*t).
сложив 3) и 4), получим:
5)x^2 + v^2/w^2 = a^2*((cos^2(w*t) + sin^2(w*t))
(2,4см)^2 + 9см^2/w^2 = a^2
5,76см^2 +9см^2/w^2 = a^2
для второго случая (размерность указывать не будем для сокращения записей)
6)7,84 + 4/w^2 = a^2
вычтем из уравнения 5) уравнение 6)
7)5,76 + 9/w^2 – 7,84 – ¬4/w^2 = 0
–2,08 + 5/w^2 = 0
отсюда: w^2 = 5/2,08 = 2,4 и w = 1,55. но так как w = 2*π/т.
найдем период т = 2*π/1,55 = 4,05 1/с.
подставим в уравнение 6) значение w^2
7,84 + 4/2,4 = a^2, получим
a^2 = 9,5см^2 и а = 3,08см
ответ: амплитуда коле6аний составляет 3,08см. период колебаний 4,05 1/с.(а=3,08 см или 3,08*10^-2 м ; т=4,05 1с)
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Чему равна максимальная высота, на которую поднимается тело, брошено вертикально вверх со скоростью 40м/с
vo = 40 м/c
v = 0 м/c
g = - 10 м/с² (ускорение будет отрицательным, так как тело летит вверх)
h - ?
решение:
h = (v² - vo²)/2g
h = (0² - 40²)/ 2*(-10) = (-1600)/(-10) = 80м
ответ: максимальная высота, на которую поднимается тело равна 80м.