При опускании вниз по наклонной плоскости уравнение движения груза
mx``=mg*sin-mg*cos*μ-k*x
x``=-k/m*(x-(g/m)*(sin-cos*μ))
(x-(g/m)*(sin-cos*μ))``=-k/m*(x-(g/m)*(sin-cos*μ)) – уравнение колебаний вокруг точки «равновесия» х1=(g/m)*(sin-cos*μ)
период таких колебаний составляет 0,66 сек, пол-периода 0,33 сек
При поднимании вверх по наклонной плоскости уравнение движения груза
mx``=mg*sin+mg*cos*μ-k*x
x``=-k/m*(x-(g/m)*(sin+cos*μ))
(x-(g/m)*(sin+cos*μ))``=-k/m*(x-(g/m)*(sin+cos*μ)) – уравнение колебаний вокруг точки «равновесия» х2=(g/m)*(sin+cos*μ)
период таких колебаний составляет 0,66 сек, пол-периода 0,33 сек
движение происходит так
а) сначала участок косинуса пол-периода возле точки точки «равновесия» х1=(g/m)*(sin-cos*μ)
б) потом участок косинуса пол-периода возле точки точки «равновесия» х2=(g/m)*(sin+cos*μ)
в) потом опять участок косинуса пол-периода возле точки точки «равновесия» х1=(g/m)*(sin-cos*μ) и мы попадаем в точку истинного равновесия хр= g/m*sin
всего 3 раза по пол-периода
расмотрим поподробнее
а)
начальная координата 0
координата точки «равновесия» (g/m)*(sin-cos*μ)
координата через пол-периода 2*(g/m)*(sin-cos*μ)-0=2*(g/m)*(sin-cos*μ)
б)
начальная координата 2*(g/m)*(sin-cos*μ)
координата точки «равновесия» (g/m)*(sin+cos*μ)
координата через пол-периода 2*(g/m)*(sin+cos*μ) - 2*(g/m)*(sin-cos*μ) = 4*(g/m)*cos*μ
в)
начальная координата 4*(g/m)*cos*μ
координата точки «равновесия» (g/m)*(sin-cos*μ)
координата через пол-периода 2*(g/m)*(sin-cos*μ)-4*(g/m)*cos*μ = 2*(g/m)*sin-6*(g/m)*cos*μ = (g/m)*sin
2*(g/m)*sin-6*(g/m)*cos*μ = (g/m)*sin
sin=6*cos*μ
μ=sin/cos*1/6=0,6/0,8*1/6=1/8=0,125 – это ответ
Цилиндр массой 100 г подвешен к динамометру. При погружении цилиндра в воду, показания динамометра уменьшаются на 0,2 Н. Определите:
а) Архимедова сила в воде:где р - плотность воды, V - объем цилиндра.Тогда:V = F/pg = 0,2 /10000 = 2*10^(-5) m^3.Находим плотность материала цилиндра:р(ц) = м/V = 25000 кг/m^3.б) Вес цилиндра в масле (плотность р(м) = 900 кг/m^3):Р = mg - p(m)gV = 0,5*10 - 900*10*2*10^(-5)= 4,82 Н. Дано m=100 г=0,1 кг Fa = 0,2 Н p1=1000 кг/м3 p2=900 кг/v3а) плотность вещества из которого изготовлен цилиндр
б) вес цилиндра в масле ( плотность масла= 900 кг/м)
V- ? P2 - ?
Fa=p*g*V
V=Fa/p*g=0,2/1000*10=0,00002 м3
p =m/v=0,1/0,00002=5000 кг/м3
найдем вес тела в масле
P2 = m*g - p2*g*V=1 - 900*10*0,00002=1-0,18=0,82 Н