Ответы Mail.ru
Образование
ВУЗы, Колледжи
Детские сады
Школы
Дополнительное образование
Образование за рубежом
Прочее образование
Лидеры категории
Лена-пена
М.И.
Y.Nine
•••
Искусственный Интеллект
Искусственный Интеллект
Искусственный Интеллект
Помогите задачи по физике решить (Мех. Колебания)
Дима Чижов
(92),
закрыт
14 лет назад
Дополнен 15 лет назад
4.Какими должны быть направление и модуль ускорения лифта ,чтобы период колебаний математического маятник в лифте равнялся 0,9 периода его колебаний в недвижемом лифте?
з.ы.очень прошу помогите решить
з.ы.очень прошу помогите решить
Дополнен 15 лет назад
А для 9 класса это решение разве пойдет?
Лучший ответ
Леонид Фурсов
(804425)
15 лет назад
Решение. 1 F=m*a; a=F/m=(0,2sin(Пt/4+Пt/6))/m=.0,04sin(Пt/4+Пt/6). dv=a*dt; Для нахождения скорости надо проинтегрировать ускорение по времени. Получается: v=-(0,04/(n/4))*cos(Пt/4+Пt/6). v=0,04/(n/4)=(0,16/n) ; n=3,14.
2. T1=(2*3,14)*(L/g)^0,5. ; N1=t/T1; N0=t/T0; t1=(N0-N1)*T0; T0=(2*3,14)*(L0/g)^0,5; T0-период нормально идущих часов, T1-период маятника, отстающих часов, L=1; g=9,8; t=24 ;L0-длина маятника нормально идущих часов. ЕЕ надо определить. Решай!
t1=1800c;
3.Можно рассматривать, как пружинный маятник. Решение: m*a=-p*g*S*x; T=2*3,14*(m/(p*g*S)^0,5; p=700;g=9,8; S=(3,14*d^2)/4; d=4*10^-3;m=0,1;
2. T1=(2*3,14)*(L/g)^0,5. ; N1=t/T1; N0=t/T0; t1=(N0-N1)*T0; T0=(2*3,14)*(L0/g)^0,5; T0-период нормально идущих часов, T1-период маятника, отстающих часов, L=1; g=9,8; t=24 ;L0-длина маятника нормально идущих часов. ЕЕ надо определить. Решай!
t1=1800c;
3.Можно рассматривать, как пружинный маятник. Решение: m*a=-p*g*S*x; T=2*3,14*(m/(p*g*S)^0,5; p=700;g=9,8; S=(3,14*d^2)/4; d=4*10^-3;m=0,1;
Источник: физика
Остальные ответы
JoKa Fern Lowd
(24688)
15 лет назад
Если вы в 9 классе проходите колебания, то должно пойти, там вся математика на производных построена. Другое дело, что вам могли давать без вывода формулу для связи максимального ускорения, максимальной скорости и амплитуды колебаний.
Формулы эти таковы:
максимальное ускорение равно амплитуда умножить на квадрат циклической частоты, максимальная скорость равна амплитуда умножить на циклическую частоту
Из этих двух формул следует, что максимальная скорость равна максимальное ускорение разделить на циклическую частоту.
Циклическая частота это коэффициент при t под знаком синуса или косинуса, а максимальное ускорение равно максимальной силе разделить на массу.
В данном случае максимальное ускорение равно 0,2/0,5=0,4, а циклическая частота равна пи/4. Отсюда максимальная скорость равна 1,6/пи. У Леонида опечатка (деление выполнено неправильно) .
Только не число оборотов, а число периодов.
Если часы отстают на 0,5 ч, значит за 24 ч они проходят 23,5 ч, то есть число периодов, относится к нормальному числу периодов как 23,5 / 24, это значит, что период относится к нормальному периоду как 24/23,5=48/47
Для того, чтобы период стал нормальным, нужно умножить период на 47/48.
Для маятника длина пропорциональна квадрату периода, поэтому длину надо умножить на (47/48)^2=2209/2304, что примерно равно 0,959. Конечная длина маятника 1 м *0,959=0,959 м
Для гармонических колебаний возвращающая сила пропорциональна отклонению от положения равновесия. Возвращающее ускорение также пропорционально отклонению от положения равновесия и коэффициентом пропорциональности является квадрат циклической частоты. Зная циклическую частоту можно найти период. Таким образом, самое главное в задаче такого типа найти выражение для возвращающей силы.
Если ареометр углубился на x по сравнению с положением равновесия, то объем погруженной части увеличился на Sx, сила Архимеда увеличилась на pgSx, где p -- плотность жидкости. Это увеличение силы Архимеда не компенсируется никакими другими силами, поэтому возвращающая сила равна pgSx, тогда возвращающее ускорение pgSx/m, коэффициент пропорциональности между возвращающим ускорением и отклонением от положения равновесия равен pgS/m, циклическая частота равна корню из pgS/m, период равен 2 пи разделить на циклическую частоту равен 2 пи умножить на корень m/(pgS)
Если ввести систему, связанную с ускоряющимся лифтом, то такая система будет неинерциальной. Движение тел в такой системе можно рассматривать как в инерциальной, но вводится специальная сила инерции, направленная против ускорения лифта и равная ma. В результате к силе тяжести добавляется или отнимается ma в зависимости от направления ускорения лифта. Эффективное ускорение свободного падения становится равным g+a или g-a
По формуле период обратно пропорционален корню из ускорения, следовательно ускорение обратно пропорционально квадрату периода. Если период умножается на 9/10, то ускорение умножается на (10/9)^2=100/81.
То есть g+a=100/81*g, a=19/81*g.
Чтобы сила инерции складывалась с силой тяжести, ускорение лифта должно быть направлено вверх.
Формулы эти таковы:
максимальное ускорение равно амплитуда умножить на квадрат циклической частоты, максимальная скорость равна амплитуда умножить на циклическую частоту
Из этих двух формул следует, что максимальная скорость равна максимальное ускорение разделить на циклическую частоту.
Циклическая частота это коэффициент при t под знаком синуса или косинуса, а максимальное ускорение равно максимальной силе разделить на массу.
В данном случае максимальное ускорение равно 0,2/0,5=0,4, а циклическая частота равна пи/4. Отсюда максимальная скорость равна 1,6/пи. У Леонида опечатка (деление выполнено неправильно) .
Только не число оборотов, а число периодов.
Если часы отстают на 0,5 ч, значит за 24 ч они проходят 23,5 ч, то есть число периодов, относится к нормальному числу периодов как 23,5 / 24, это значит, что период относится к нормальному периоду как 24/23,5=48/47
Для того, чтобы период стал нормальным, нужно умножить период на 47/48.
Для маятника длина пропорциональна квадрату периода, поэтому длину надо умножить на (47/48)^2=2209/2304, что примерно равно 0,959. Конечная длина маятника 1 м *0,959=0,959 м
Для гармонических колебаний возвращающая сила пропорциональна отклонению от положения равновесия. Возвращающее ускорение также пропорционально отклонению от положения равновесия и коэффициентом пропорциональности является квадрат циклической частоты. Зная циклическую частоту можно найти период. Таким образом, самое главное в задаче такого типа найти выражение для возвращающей силы.
Если ареометр углубился на x по сравнению с положением равновесия, то объем погруженной части увеличился на Sx, сила Архимеда увеличилась на pgSx, где p -- плотность жидкости. Это увеличение силы Архимеда не компенсируется никакими другими силами, поэтому возвращающая сила равна pgSx, тогда возвращающее ускорение pgSx/m, коэффициент пропорциональности между возвращающим ускорением и отклонением от положения равновесия равен pgS/m, циклическая частота равна корню из pgS/m, период равен 2 пи разделить на циклическую частоту равен 2 пи умножить на корень m/(pgS)
Если ввести систему, связанную с ускоряющимся лифтом, то такая система будет неинерциальной. Движение тел в такой системе можно рассматривать как в инерциальной, но вводится специальная сила инерции, направленная против ускорения лифта и равная ma. В результате к силе тяжести добавляется или отнимается ma в зависимости от направления ускорения лифта. Эффективное ускорение свободного падения становится равным g+a или g-a
По формуле период обратно пропорционален корню из ускорения, следовательно ускорение обратно пропорционально квадрату периода. Если период умножается на 9/10, то ускорение умножается на (10/9)^2=100/81.
То есть g+a=100/81*g, a=19/81*g.
Чтобы сила инерции складывалась с силой тяжести, ускорение лифта должно быть направлено вверх.
Похожие вопросы
2.Часы, длинна маятника которых равна 1м, отстают за сутки на 0,5ч. Как надо изменить длину маятника, чтобы часы показвывали точное время? мне кажется, что тут надо найти сичло оборотов, а отсюда и длину ууже. хотя я не уверен.
3.Найдите период малых вертикальных колебаний ареометра. Масса 100г, радиус его трубки 4мм, плотность жидкости 700 кг/м3.Сопротивлением жидкости можно пренебречь.