Каково наибольшее значение модуля скорости тела, если амплитуда колебаний составляет 9 и масса груза равна 100
Каково наибольшее значение модуля скорости тела, если амплитуда колебаний составляет 9 и масса груза равна 100 г, а жёсткость пружины - 40 н/м?
23.12.2023 18:40
Разъяснение:
Для решения задачи о нахождении наибольшего значения модуля скорости тела в колебаниях на пружине, мы можем использовать законы гармонических колебаний.
Первым шагом рассчитаем частоту колебаний (ω) по формуле:
ω = √(k/m),
где k - жёсткость пружины, m - масса груза.
ω = √(40 Н/м / 0.1 кг) = 20 рад/с.
Затем, найдём максимальное значение скорости (Vmax) с помощью формулы:
Vmax = A * ω,
где A - амплитуда колебаний.
Vmax = 9 м * 20 рад/с = 180 м/с.
Однако, в задаче требуется найти наибольшее значение модуля скорости, поэтому ответ будет:
|Vmax| = |180 м/с| = 180 м/с.
Таким образом, наибольшее значение модуля скорости тела в колебаниях на пружине составляет 180 м/с.
Совет:
Для лучшего понимания рассмотрите график колебаний на пружине и уясните связь между амплитудой колебаний, частотой и скоростью.
Закрепляющее упражнение:
С помощью формулы Vmax = A * ω рассчитайте максимальную скорость колеблющегося тела, если амплитуда колебаний составляет 6 м, а жёсткость пружины - 20 Н/м. Ответ представьте в м/с.