Линейные колебания и волны: Сборник задач. Трубецков Д.И - 14 стр.

UptoLike

Рубрика: 

14
Рис. 1.5. К задаче 46
46. На рис. 1.5 изображена механическая модель возбуждения атома
ультрарелятивистким электроном. Заряженный шарик на пружинке пред-
ставляет собой связанный в атоме электрон на внешней электронной
оболочке. Из бесконечности с очень большой скоростью v мимо осцил-
лятора пролетает другой шарик, с таким же зарядом e, в результате чего
первый шарик начинает совершать колебания. Найдите их амплитуду.
Предполагается, что движения пружинки могут происходить только в
горизонтальном направлении и выполняется условие v lω
0
, ω
0
соб-
ственная частота колебаний. Масса ”электрона” m.
47. Найдите закон движения первоначального неподвижного консерва-
тивного осциллятора, в случае если внешнее воздействие зависит от вре-
мени по закону
F (t) =
0 , t < 0 , t > T,
f , 0 < t < T .
При каком условии осциллятор останется в покое после прекращения
действия внешней силы?
48. Найдите амплитуду и фазу колебаний первоначального неподвижно-
го консервативного осциллятора после прекращения действия внешней
силы, зависящей от времени по закону
F (t) =
0 , t < 0 , t > T,
αt , 0 < t < T .
Покажите, что закон движения из предыдущей задачи получается диф-
ференцированием полученного результата. Почему это так? Н айдите ам-
плитуду колебаний.
49. На осциллятор с собственной частотой ω и добротностью Q 1
действует периодическая сила, зависящая от времени по закону
F (t) =
f
0
, nT t (n + 0.5)T , n = 0, ±1, ±2, . . . ,
0 , в остальные моменты времени.