При гармонических колебаниях материальной точки её ускорение по модулю равно 1 м/с2 в тот момент, когда смещение равно 4 см. Найти период колебаний.

Для решения задачи составим таблицу по условию задачи

V S t

пешеход x 9 9/x

велосипедист x+9 9 9/(x+9)

по условию задачи если пешеход шел весь путь за время t

то велосипедист был в пути меньше на 2 ч и еще 15 минут (1/4 час)

Значит

\begin{lgathered}\displaystyle \frac{9}{x}- \frac{9}{x+9}=2+ \frac{1}{4}9( \frac{x+9-x}{x(x+9)})= \frac{9}{4} \frac{9}{x(x+9)}= \frac{1}{4}x(x+9)=36x^2+9x-36=0D=81+144=225=15^2x_{1.2}= \frac{-9\pm 15}{2}; x_1=3; x_2= -12\end{lgathered}

x

9

−

x+9

9

=2+

4

1

9(

x(x+9)

x+9−x

)=

4

9

x(x+9)

9

=

4

1

x(x+9)=36

x

2

+9x−36=0

D=81+144=225=15

2

x

1.2

=

2

−9±15

;x

1

=3;x

2

=−12

Отрицательной скорость быть не может

Значит скорость пешехода 3 км/час

Скорость велосипедиста 3+9=12 км/час

Пусть Q - подводимая в единицу времени (секунду) энергия, тогда, используя уравнение Q*dt=c*m*dT, получаем:
1. За 10 минут (600 с)  600*Q=с*m*50 (1)
2. За x с  x*Q=c*m*162, откуда х/600=162/50, x=1944 c - время нагрева от 70С до 232 С. Итого энергия подводилась в течение 10+83=93 мин = 5580 с, из которых в течении 600+1944=2544 с тело нагревалось и в течение 5580-2544=3036 с плавилось. За время плавления к телу подведена энергия Q*3036=L*m=59000*m, откуда Q=19,43*m. Подставляя это выражение в уравнение (1) и сокращая на m, получаем с=600*19,43/50=233,16 Дж/(кг*К)