Груз массой 40 кг касается вертикально стоящей пружины на асфальте с коэффициентом жесткости 50 н/м, не деформируя её. через какое время он достигнет максимальной скорости при предоставлении ему свободы? при деформации пружина вертикальна. g=10 м/с кв.
Ответы на вопрос:
численное значение ускорения свободного падения не играет никакой роли. и на луне и на марсе время достижения максимальной скорости было бы одинаковым. отличалась бы только сама эта максимальная скорость. поскольку, как хорошо известно, частота пружинных колебаний в продольном однородном потенциальном поле происходят с той же частотой, что и в его отсутствии. каждую четверть периода гармонических колебаний – модуль скорости меняет своё значение от нулевого до амплитудного и наоборот.
без доказательства факта неизменномти периода колебаний:
сек ;
второй способ с доказательством неизменности периода:
будем для начала откладывать координату вниз от начального положения груза. на груз всё время будет действовать сила:
теперь станем откладывать координату от точки и получим смещённую координату:
и теперь уже можем записать уравнение для силы так:
последнее – это уравнение гармонических колебаний с циклической частотой:
и периодом:
нас интересует четверть-период, так что:
сек ;
третий способ с доказательством неизменности периода:
на груз всё время будет действовать сила:
это уравнение гармонических колебаний с циклической частотой:
и периодом:
нас интересует четверть-период, так что:
сек ;
четвёртый способ с доказательством неизменности периода:
будем откладывать координату вниз от начального положения груза. по закону сохранения энергии:
возьмём производную от обеих частей уравнения:
это уравнение гармонических колебаний с циклической частотой:
и периодом:
нас интересует четверть-период, так что:
сек .
рис
Объяснение:
Альфа-распад (или α-распад) – самопроизвольное испускание атомными ядрами альфа-частиц (ядер атома гелия).
Популярно: Физика
-
tvin200511.07.2021 09:30
-
DenZag14.11.2022 13:26
-
kravchenkonata1409.11.2022 11:53
-
svinka0304.04.2022 23:58
-
НикитаКлючников02.12.2021 21:55
-
hiraslife27.02.2022 08:40
-
MafiiMan720472017.01.2020 22:36
-
Флэшик15.11.2022 14:33
-
Natasha167822.09.2021 12:53
-
Shofer12308.01.2022 07:47