амплитуда колебания маятника : х0 = 60 мм = 0,06 м
2. период колебания маятника : т = 2,4 сек
3. частота колебаний , гц » 0,42гц
4. длину маятника определяем из формулы .
,
5.
смещение при фазе :
х = х0 cos , х = 0,06 м ´ 0,5 = 0,03 м = 30 мм
точка м на графике соответствует фазе , а отрезок км – смещению при этой фазе.
6. циклическая (или круговая) частота равна
,
7. наибольшее значение скорости вычисляем по формуле:
.
модуль скорости будет наибольшим при , равном
®
½n½ = ½2,62 сек-1 ´0,06 м ´(-1)½= ½- 0,157 ½» 16
8. кинетическая энергия при прохождении маятником положения равновесия
равна
для самостоятельной работы:
9. из формулы для пружинного маятника
, находим жесткость
пружины:
10. удлинение пружины под действием груза
Дано:
Длина 1-ого участка пути: \bf S_1 = 10S
1
=10 км = \bf10\cdot10^310⋅10
3
м.
Время прохода 1-ого участка: \bf t_1 = 10t
1
=10 мин = \bf600600 с.
Длина 2-ого участка пути: \bf S_2 = 15,2S
2
=15,2 км = \bf15,2\cdot10^315,2⋅10
3
м.
Время прохода 2-ого участка: \bf t_1 = 20t
1
=20 мин = \bf12001200 с.
Найти нужно среднюю скорость: \bf < V > - ?<V>−?
Средняя скорость по определению - частное всего пути и всего времени: \boxed{\; < V > = \dfrac{S}{t}\;}
<V>=
t
S
, для данной задачи: < V > = \dfrac{S_1 + S_2}{t_1 + t_2}.<V>=
t
1
+t
2
S
1
+S
2
.
Численно получим:
< V > = \dfrac{10\cdot10^3 + 15,2\cdot10^3}{600 + 1200} = 14<V>=
600+1200
10⋅10
3
+15,2⋅10
3
=14 (м/с).
ответ: 14 м/с.
* Так как решение задачи мы начали с перевода заданных величин в СИ, ответ получился тоже в СИ - м/с.