2 Експериментальне завдання «Резонанс». Прив'яжіть до невеликого важкого
тіла нитку завдовжки 45-50 см. Однією рукою
візьміть нитку за вільний кінець, а другою
відхиліть тіло від положення рівноваги. Маятник
почне коливатися. Визначте частоту його вільних
коливань.
Зупиніть маятник. Потім почніть дуже повільно рух
ятником з одного боку в інший (див. рисунок).
Δp= 2.2*10^7 кг*м/с
Объяснение:
Импульс тела. Т.к. тело (поезд) движется прямолинейно, то векторную сумму импульсов можно заменить алгебраической:
p=mv;
p_1=mv_1;
Δp=p_1 - p, здесь
p - импульс тела (поезда) до увеличения скорости, кг*м/с
p_1 - импульс тела (поезда) после увеличения скорости, кг*м/с
m - масса поезда, кг
v - первоначальная скорость поезда, м/с
v_1 - скорость поезда после увеличения, м/с
Δp - изменение импульса, кг*м/с
Δp= m*v_1 - m*v= m*(v_1-v);
Переведем величины в систему СИ:
v=30 км/час=8.3 м/с
v_1=70 км/час=19.4 м/с
m=2000 т=2*10^6 кг
Δp=2*10^6*(19.4-8.3)=22200000=2.2*10^7 кг*м/с
Максимальный угол для какого-то максимального порядка равен 90 градусов. Синус этого угла равен 1. Тогда имеем sin(90) = k*L/d = 1. Отсюда k = d/L = 4*10^-6/7*10^-7 = 5,714…. Таким образом, максимально возможное k = 5. Следовательно, в одну сторону от центрального (нулевого) максимума можно наблюдать еще 5 максимумов. И в другую сторону от нулевого максимума можно наблюдать еще 5 максимумов. Это уже 10 и плюс центральный максимум. И всего 11 максимумов.