1. Уравнение гармонических колебаний пружинного маятника в единицах СИ имеет вид x=0,02cos(10π t). Масса груза 100г.
а) Равна ли частота изменения кинетической энергии груза частоте колебаний? Если нет, то какая частота больше? Во сколько раз?
б) Чему равна частота изменения потенциальной энергии пружины?
в) Чему равна максимальная потенциальная энергия пружины?
С небольшим объяснением
Берем два числа. Например 40 и 30 градусов. Эти числа минусуем получаем 10.смотрим сколько делений. Например 10.Делим 10 на 10 и получаем 1 градус и деление.
Уличный термометр. От 0 до 10 градусов (две соседние цифры на шкале) -всего 10 делений 10 градусов делим на 10 делений и получаем цену деления-1 градус.
Ма медицинском градуснике между соседними отметками 36 и 37 тоже 10 делений, следовательно цена деления та же.
Период колебаний нитяного маятника:
T₁ = 2π*√ (L / g) (1)
2)
Период колебаний пружинного маятника:
T₂ = 2π*√ (m / k) (2)
3)
Приравняем (1) и (2)
2π*√ (L / g) = 2π*√ (m / k)
√ (L / g) = √ (m / k) (3)
4)
Уравнение (3) возведем в квадрат:
L / g = m / k
5)
Находим массу:
m = k*L/g = 100*0,30/10 = 3 кг
6)
Находим вес тела:
P = m*g = k*L*g / g = k*L = 100*0,3 = 30 Н
Самое интересное, что вес тела в этом случае, определяется только жесткостью пружины и длиной нити:
P = k*L
Таким образом, и на другой планете ответ задачи НЕ ИЗМЕНИТСЯ!