Механика и молекулярная физика. Ковалева Г.Е - 111 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СтГАУ | Ставрополь

Составители: 

Рубрика: 

111
Дано:
M = 1,6 10
-2
кг
А = 0,1 м
0
/ 4
t = T/2
-?;а-?;F-?
W
p
-?; W
к
-?
Решение: Запишем общий вид смещения:
0
x Asin t
(1)
Сравнивая с заданным уравнением, получим:
A 10
см 0,1м
1
2 2
с , т.к. , то T 16c;
8 T 8 T
Так как скорость есть первая производная смещения
по времени, то
0
A cos t
(2)
Ускорение – вторая производная:
2
2
0
2
d x
a A sin t
dt
(3)
Силу вычисляем по второму закону Ньютона:
2
0
F ma mA sin t
(4)
Потенциальная энергия равна:
2
2
p
кx
W ,
где к = m ,
2
2 2 2
0
p
mA sin t
W
2
(5)
Кинетическая энергия:
2 22
0
к
mA cos ( t )
m
W
2 2
(6)
Вычислим по формулам (2) – (6)
o 2
0,1 cos 8 0,1 cos225 2,8 10
м / с
8 8 4 8
2
2
o 2 2
0,1
a 0,1 sin 8 sin225 1,1 10
м / с
8 8 4 64
2 2 4
F 1,6 10 1,1 10 1,7 10
Н
2
2 2 2 o
6
p
1,6 10 0,1 sin 225
8
W 6,1 10
Дж 6,1мкДж
2
2
2 2 2 o
6
к
1,6 10 0,1 cos 225
8
W 6 ,1 10
Дж 6,1мкДж
2
Ответ:
2,8
см / с
; а = 1,1 см/с
2
; W
p
= W
к
= 6,1 мкДж
Задача № 3. Найти амплитуду и начальную фазу гармонического колебания,
полученного от сложения одинаково направленных колебаний, данных
уравнением:
1 2
х 2sin 10 t см и х 4cos10 t см
4

Страницы