1.Запишіть рівняння гармонічних коливань, що здійснюються за законом синуса, амплітуда коливань 45см, і за 2хв відбувається 40 коливань. Початкова фаза коливань п/6. Розрахуйте амплітуду швидкості та прискорення в цих коливаннях
Доброго дня! Дуже радий стати вашим шкільним вчителем і допомогти вам з цим завданням.
1. Щоб записати рівняння гармонічних коливань, спочатку необхідно знати основні формули, пов'язані з цим законом. Формула гармонічних коливань виглядає наступним чином:
x = A*sin(ωt + φ),
де x - початкове зміщення, A - амплітуда коливань, ω - кутова швидкість, t - час, φ - початкова фаза коливань.
2. За умовою ми знаємо, що амплітуда коливань дорівнює 45 см. Також відомо, що за 2 хв відбувається 40 коливань. До того ж, початкова фаза коливань становить п/6.
3. Спершу розрахуємо кутову швидкість. Знаємо, що період коливань (Т) дорівнює 2 хв або 120 с. Тоді кутова швидкість (ω) може бути визначена за формулою:
ω = (2π)/T,
де π - число пі (прим. 3.14) і T - період коливань.
Підставляємо значення:
ω = (2π)/120.
Після обчислень маємо:
ω ≈ 0.052 разів/с.
4. Далі, для розрахунку амплітуди швидкості (v) застосовується формула:
v = A*ω*cos(ωt + φ),
де v - швидкість, A - амплітуда коливань, ω - кутова швидкість, t - час, φ - початкова фаза коливань.
Підставляємо відповідні значення:
v = 45*0.052*cos(0.052t + п/6).
Отже, амплітуда швидкості в цих коливаннях дорівнює 45*0.052 ≈ 2.34 разів/с.
5. Нарешті, для розрахунку амплітуди прискорення (a) застосовується формула:
a = -A*ω^2*sin(ωt + φ),
де a - прискорення, A - амплітуда коливань, ω - кутова швидкість, t - час, φ - початкова фаза коливань.
Підставляємо відповідні значення:
a = -45*0.052^2*sin(0.052t + п/6).
Таким чином, амплітуда прискорення в цих коливаннях дорівнює -45*0.052^2 ≈ -0.13 разів/с^2.
Отже, амплітуда швидкості в цих коливаннях становить 2.34 разів/с, а амплітуда прискорення -0.13 разів/с^2. Впевнений, що тепер цей відповідь зрозуміла для вас. Якщо у вас виникнуть додаткові запитання, будь ласка, не соромтесь їх задати.
1. Щоб записати рівняння гармонічних коливань, спочатку необхідно знати основні формули, пов'язані з цим законом. Формула гармонічних коливань виглядає наступним чином:
x = A*sin(ωt + φ),
де x - початкове зміщення, A - амплітуда коливань, ω - кутова швидкість, t - час, φ - початкова фаза коливань.
2. За умовою ми знаємо, що амплітуда коливань дорівнює 45 см. Також відомо, що за 2 хв відбувається 40 коливань. До того ж, початкова фаза коливань становить п/6.
3. Спершу розрахуємо кутову швидкість. Знаємо, що період коливань (Т) дорівнює 2 хв або 120 с. Тоді кутова швидкість (ω) може бути визначена за формулою:
ω = (2π)/T,
де π - число пі (прим. 3.14) і T - період коливань.
Підставляємо значення:
ω = (2π)/120.
Після обчислень маємо:
ω ≈ 0.052 разів/с.
4. Далі, для розрахунку амплітуди швидкості (v) застосовується формула:
v = A*ω*cos(ωt + φ),
де v - швидкість, A - амплітуда коливань, ω - кутова швидкість, t - час, φ - початкова фаза коливань.
Підставляємо відповідні значення:
v = 45*0.052*cos(0.052t + п/6).
Отже, амплітуда швидкості в цих коливаннях дорівнює 45*0.052 ≈ 2.34 разів/с.
5. Нарешті, для розрахунку амплітуди прискорення (a) застосовується формула:
a = -A*ω^2*sin(ωt + φ),
де a - прискорення, A - амплітуда коливань, ω - кутова швидкість, t - час, φ - початкова фаза коливань.
Підставляємо відповідні значення:
a = -45*0.052^2*sin(0.052t + п/6).
Таким чином, амплітуда прискорення в цих коливаннях дорівнює -45*0.052^2 ≈ -0.13 разів/с^2.
Отже, амплітуда швидкості в цих коливаннях становить 2.34 разів/с, а амплітуда прискорення -0.13 разів/с^2. Впевнений, що тепер цей відповідь зрозуміла для вас. Якщо у вас виникнуть додаткові запитання, будь ласка, не соромтесь їх задати.