Составители:
Рубрика:
42
IV. Задание для третьего аудиторного занятия
1. Материальная точка массой 200 г совершает вынужденные гар-
монические колебания: x=0.5⋅sin(πt+π/4) (см). Найти силу, дей-
ствующую на точку в тот момент, когда она смещена от поло-
жения равновесия на 0.25 см. Принять π
2
=9.8.
2. На рисунке показана резонансная кривая пружинного маятника.
Через какое время после прекращения действия вынуждающей
силы амплитуда колебаний маятника уменьшится в e
2
раз?
0
2
4
6
8
10
12
02468101214
w, 1/с
A/A
ст
3. Колебательная система состоит из пружины с коэффициентом
жесткости k=10.05 Н/м и подвешенной к ней пластинки массой
m=0.1 кг, погруженной в жидкость. Определить коэффициент
сопротивления жидкости, если известно, что амплитуда вынуж-
денных колебаний пластинки максимальна при частоте вынуж-
дающей силы w=10 с
-1
.
4. Под действием вынуждающей силы F
x
=F
m
⋅cos(wt-
ϕ
) система со-
вершает установившиеся колебания, описываемые уравнением
x=a
⋅
cos(wt-
ϕ
).
• Найти работу вынуждающей силы A
вын.
за период.
• Показать, что работа силы трения A
тр.
за период равна A
тр.
=-
A
вын.
IV. Задание для третьего аудиторного занятия 1. Материальная точка массой 200 г совершает вынужденные гар- монические колебания: x=0.5⋅sin(πt+π/4) (см). Найти силу, дей- ствующую на точку в тот момент, когда она смещена от поло- жения равновесия на 0.25 см. Принять π2=9.8. 2. На рисунке показана резонансная кривая пружинного маятника. Через какое время после прекращения действия вынуждающей силы амплитуда колебаний маятника уменьшится в e2 раз? 12 10 8 A/Aст 6 4 2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 w, 1/с 3. Колебательная система состоит из пружины с коэффициентом жесткости k=10.05 Н/м и подвешенной к ней пластинки массой m=0.1 кг, погруженной в жидкость. Определить коэффициент сопротивления жидкости, если известно, что амплитуда вынуж- денных колебаний пластинки максимальна при частоте вынуж- дающей силы w=10 с-1. 4. Под действием вынуждающей силы Fx=Fm⋅cos(wt-ϕ) система со- вершает установившиеся колебания, описываемые уравнением x=a⋅cos(wt-ϕ). • Найти работу вынуждающей силы Aвын. за период. • Показать, что работа силы трения Aтр. за период равна Aтр.=- Aвын. 42