М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
SamaraArtem24
SamaraArtem24
17.04.2023 21:44 •  Физика

При подвешивании тела на пружину динамометра показания на шкале динамометра 1Н. чему равны мааса груза и сила тяжести действующая на этот груз со стороны земли

👇
Открыть все ответы
Ответ:
2003mariasMaria
2003mariasMaria
17.04.2023
1. Давление на глубине равно произведению плотности вещества на девять целых восемь десятых и на глубину погружения, то есть на 0,6
2. Давление равно сила делённая на площадь. В данном случае сила равна силе тяжести. Для расчёта сила тяжести нам необходимо знать массу, так как мы не можем высчитать массу воды мы распишем массу как произведение плотности на объем. Далее так как мы не знаем объема, распишем объем через произведение площади основания на высоту. Площади сокращаются и остается, что бавление равно произведению плотности на глубину и на девять целых восемь десятых
4,6(40 оценок)
Ответ:
shvanova2017
shvanova2017
17.04.2023
Шаг 1. Выясняем резонансные частоты.
Колебательный контур описывается линейным дифференциальным уравнением второго порядка:
q'' + 2 \gamma q' + \omega_0^2 q = e(t), полученным из уравнения Кирхгофа введением обозначений: \gamma = \frac{R}{2L}\omega_0 = \frac{1}{ \sqrt{LC}}. Для выяснения резонансной частоты возьмем вынуждающую силу, изменяющуюся по закону косинуса. e(t) = \frac{E_0}{L} cos(\omega t).
Решение данного уравнения, согласно теории д.у., имеет вид:
q = Ae^{-\gamma t}cos(w_c t + \phi) + B cos(\omega t + \psi), где первое слагаемое - решение с.о.у. (оно затухает и нас не интересует), а второе - произвольное частное решение, которое ищется в указанном виде (в силу особенностей взятой вынуждающей силы). Подставим решение q=B cos(\omega t + \psi) в уравнение и (с например, векторной диаграммы) получим B = \frac{E_0}{L} \frac{1}{\sqrt{(\omega_0^2 - \omega^2)^2 + 4 \gamma^2 \omega^2}}.
Зная, что I(t) = q'(t) = - B \omega sin(\omega t +\psi) и U(t) = \frac{q(t)}{C}. Получаем для амплитуды тока и напряжений следующие выражения: U = \frac{E_0}{LC \sqrt{(\omega_0^2 - \omega^2)^2 + 4 \gamma^2 \omega^2}} и I = \frac{E_0 \omega}{LC \omega \sqrt{((\frac{\omega_0}{\omega})^2 - 1)^2 + 4\gamma^2}} = \frac{E_0}{LC \sqrt{((\frac{\omega_0}{\omega})^2 - 1)^2 + 4\gamma^2}}.
Таким образом, решая квадратные уравнения в знаменателях, можно понять, что наибольшая амплитуда (резонанс) у напряжения достигается при частоте \omega_u = \sqrt{\omega_0^2 - 2\gamma^2}, а у тока при \omega_i = \omega_0.
Шаг 2. Что такое добротность
Как было написано ранее, за затухание собственных колебаний системы отвечает слагаемое q = Ae^{-\gamma t}cos(w_c t + \phi)[\tex] Условились считать, что колебание затухло, если его амплитуда уменьшилась в e раз. Очевидно, что это произойдёт за время [tex]\tau = \frac{1}{\gamma}. За это время система совершила N = \frac{\tau}{T_c} = \frac{\omega_c}{2 \pi \gamma} колебаний, где \omega_c = \sqrt{\omega_0^2 - \gamma^2} - собственная частота колебаний системы (следует из решения д.у.). Так вот, величина Q = \pi N = \frac{\omega_c}{2 \gamma} называется добротностью контура.
Шаг 3. Накладываем ограничения
\frac{\omega_0 - \sqrt{\omega_0^2 - 2\gamma^2} }{\sqrt{\omega_0^2 - 2\gamma^2}} \leq 0.01
Решая это неравенство получаем: \frac{\gamma^2}{\omega_0^2} \leq 0.009851975, отсюда \frac{\omega_0}{2\gamma} \geq 5.04
Шаг 4. Находим добротность
Вообще говоря, Q = \frac{\omega_c}{2 \gamma} и \frac{\omega_0}{2\gamma}[\tex] разные величины, поэтому оценим погрешность, что бы приравнять их с чистой совестью)))) Для этого разложим выражение для добротности, с учётом определения частоты собственных колебаний по формуле Маклорена (в ряд). [tex]Q = \frac{ \sqrt{\omega_0^2 - \gamma^2}}{2\gamma} = \frac{\omega_0}{2\gamma} \sqrt{1 - \frac{\gamma^2}{\omega_0^2}} = \frac{\omega_0}{2\gamma} ( 1 - \frac{\gamma^2}{2\omega_0^2} + o(\frac{\gamma^2}{\omega_0^2})) = \frac{\omega_0}{2\gamma} - \frac{\gamma}{4\omega_0} + o(\frac{\gamma}{\omega_0}). Таким образом, отличие истинного решения от полученного примерно 0.03.
ответ:Q \ \textgreater \ 5

P.S. Что касается погрешности, то в принципе если повозиться, то, наверное, можно найти результат более точно, но это потребует лишней возни с алгеброй, которую я недолюбливаю.
4,5(42 оценок)
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ