Задачи по физике решение. 1. Напротив следующих колебательных процессов пометьте, являются ли они свободными(С), вынужденными (В), автоколебаниями (Аа) Колебания струны скрипки во время движения по ней смычкомб) работа отбойного молотка в руках рабочегов) трепыхание крыльев колибриг) качание маятника после толчкад) вибрация руля в процессе движения автомобиляе) вибрация вазы после удара по ней ложкой2. Частота пружинного маятника равна 2 Гц. За 40 секунд маятник проходит путь равный 3, 2м. Определить амплитуду колебаний маятника.3. Период колебаний маятника равна 4, 95 с. Его скорость в момент прохождения точки равновесия равна 4 м/с. Определить, а) максимаьную высоту подъема маятника от точки равновесия, б) максимальный угол отклонения нити маятника от вертикали.4. Амплитуда колебаний крыльев шмеля равна 2 мм, а частота 50 Гц. Определить, какой путь пройдет кончик крылышка шмеля за 15 секунд?5. Есть два маятника. Собственная частота колебаний первого 0, 2 Гц. Период колебаний второго составляет 9 секунд. В начальный момент времени оба маятника отводят в крайнее левое положение и отпускают. Через какое время оба маятника также окажутся в крайнем левом положении? Колебания считать незатухающими.

Объяснение:

1. Напротив следующих колебательных процессов пометьте, являются ли они свободными (С), вынужденными (В), автоколебаниями (А).

а) Колебания струны скрипки во время движения по ней смычком (В)

б) работа отбойного молотка в руках рабочего (А)

в) трепыхание крыльев колибри (В)

г) качание маятника после толчка (С)

д) вибрация руля в процессе движения автомобиля (А)

е) вибрация вазы после удара по ней ложкой (С)

2. Частота пружинного маятника равна 2 Гц. За 40 секунд маятник проходит путь равный 3,2м. Определить амплитуду колебаний маятника.

Дано:

v = 2 Гц

t = 40 с

S = 3,2 м

A - ?

Период колебаний:

T = 1/v = 1/2 = 0,5 с

Но:

T = t/N, отсюда число полных периодов:

N = t/T = 40/0,5 = 80

За один период маятник проходит путь:

S₁ = S/N = 3,2 / 80 = 0,04 м     или   4 см

Амплитуда:

A = S₁/4 = 4 / 4 = 1 см

3. Период колебаний маятника равна 4,95 с. Его скорость в момент прохождения точки равновесия равна 4 м/с.

Дано:

T = 4,95 c

V = 4 м/с

H - ?

α = ?

1)

Длина нити маятника из формулы:

T = 2π·√ (L/g)

T² = 4·π²·L/g

L = g·T² / (4·π²) = 9,8·4,95² / (4·3,14²) ≈ 6 м

По закону сохранения энергии:

m·V² / 2 = m·g·Н

Н = V²/g = 4² / 9,8 ≈ 1,6 м

Угол отклонения:

cos α = (L - H)/H = (6 - 1,6)/6 ≈ 0,733

α = 43°

4. Амплитуда колебаний крыльев шмеля равна 2 мм, а частота 50 Гц. Определить, какой путь пройдет кончик крылышка шмеля за 15 секунд?

Дано:

A = 2 мм

v = 50 Гц

t = 15 с

S - ?

Число колебаний:

N = t·v = 15·50 = 750

Путь:

S = 4·A·N = 4·2·750 = 6 000 мм   или   6 м

5.

Все формулы тебе теперь знакомы. С этой задачей, надеюсь, справишься...