1. Физика
  2. Определить отношение

Определить отношение кинетической энергии гармонически колеблющейся материальной точки к ее потенциальной энергии в данной момент времени, если известно, что фаза колебаний в этот момент времени (фи).

katrinsweet katrinsweet    2   04.07.2020 19:14    3

Ответы
6996nya 6996nya  07.09.2020 01:23

tg²φ

Объяснение:

Пусть колебания заданы функцией

x(t)=x_0cos(\omega t+\phi _0)

Скорость найдем как первую производную координаты по времени

v(t)=\frac{dx(t)}{dt}=-x_0\omega sin(\omega t+\phi_0)

Потенциальная энергия

E_p(t)=\frac{kx^2}{2}=\frac{k}{2}x_0^2cos^2(\omega t+\phi_0)

Кинетическая энергия

E_k(t)=\frac{mv^2}{2}=\frac{m}{2}x_0^2\omega ^2sin^2(\omega t+\phi_0)

А теперь заметим, что перед функциями sin² и cos² стоят амплитудные значения потенциальной и кинетической энергии, которые равны по закону сохранения энергии, значит

\frac{E_k(t)}{E_p(t)}=\frac{\frac{m}{2}x_0^2\omega ^2sin^2(\omega t+\phi_0)}{\frac{k}{2}x_0^2cos^2(\omega t+\phi_0)}=\frac{sin^2(\phi)}{cos^2(\phi)} =tg^2(\phi).

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика
qaz160904 qaz160904  22.03.2021 16:29
Будет ли действовать выталкивающая сила, если нижнее основание цилиндра будет плотно (без протекания воды) прижато ко дну сосуда с водой.​...
huntress26 huntress26  22.03.2021 16:33
Розглянь інструменти на картинках. Визнач за до якого інструменту можна зробити більший тиск на затиснуте тіло, діючи однаковою силою?​...
ktatka1 ktatka1  22.03.2021 16:34
Трактор расходует в час 20 кг дизельного топлива определить мощность двигателя если его к.п.д с дано...
romic123 romic123  22.03.2021 16:35
2. Який об ємом має тіло, занурене повністю у воду, якщо на нього діє виштовхувальна сила 60 Н.​...
indirsuleimano indirsuleimano  22.03.2021 16:38
Визначте кількість теплоти, що виділиться у провідни- ку опором 15 Ом за 10 хв, якщо сила струму в провід-нику становить 2А.???​...
viktoriy39 viktoriy39  10.12.2020 18:00
Вычисли общий вес 4 бильярдных шаров, масса каждого из которых равна 288 г. (Ускорение свободного падения считай равным g=10 Н/кг).ответ:общий вес 4 бильярдных шаров...
ника3931 ника3931  10.12.2020 18:01
определите в каком случае увеличится внутренняя энергия гири в случае поднятия её на 7метров или при нагревании 7°​...
даша34430 даша34430  10.12.2020 18:02
Рассчитайте массу воды. m = кг (вода = 1000 кг / м3)...
vikhrovdavid vikhrovdavid  14.06.2019 06:20
Изменится ли масса сена в копне при его прессовании?...
ева19961 ева19961  14.06.2019 06:20
Растояние между частицами при охлаждении увеличиться или уменьшиться?...

Популярные вопросы