"Лучший ответ" и Тело массой m = 1 кг под действием пружины жесткостью k = 400 Н / м колеблется без трения в горизонтальной плоскости вдоль стержня. Пользуясь законом сохранения энергии, определите период колебаний тела.
(Как делать через формулу T = 2π·√ (m / k) я знаю, как через закон сохранения энергии — нет)
135
359
Ответы на вопрос:
Объяснение:
Дано:
m=0,1 кг
T=1,25 с
k=10 Н/м
Найти lo
1. Из треугольника сил
Fу=mg/cosα (1)
2. По закону Гука
Fу=k*Δl (2)
Из уравнений (1) и (2) можем вычислить
- удлинение резинки
Δl=mg/(k*cosα)=0,1*10/(10*0,5)=0,2 м
- сила упругости шнура
Fу=10*0,2=2 Н
3. Снова из треугольника сил
F=Fу*sinα (3)
F=2*√3/2=√3 Н
4. Из 2-го закона Ньютона - центростремительное ускорение
an=F/m (4)
an=√3/0,1=10√3 Н
5. По определению
an=v2/R=ω2*R=(2π/T)2*R
⇒
R=an*(T/2π)2 (5)
R=10√3*(1,25/2*3,14)2=0,686 м
6. Из рисунка видно, что длина растянутого шнура
l=R/sinα (6)
l=0,686*2/√3=0,792 м
7. Длина нерастянутого шнура
lo=l-Δl (7)
lo=0,792-0,2=0,592 м
Удачи
Популярно: Физика
-
Aliotu30.06.2022 17:26
-
Gelia111110.05.2020 05:05
-
Мухлисуллин15.10.2020 23:23
-
veronikageletii02.06.2021 20:22
-
alisaBacura31.07.2022 00:50
-
fnnifnnr11.04.2022 05:33
-
olavd05.11.2022 01:42
-
ТимурСилкин24.01.2023 10:49
-
Вопросзнания19.04.2020 18:45
-
nuk508.03.2023 01:00