Решение. Уравнение гармонических колебаний изменяется по закону синуса или косинуса; в данной задаче - по косинусу. Оно имеет вид:
В данной задаче имеет вид:
Определим значение каждой физической величины:
м
Чтобы найти частоту, нужно использовать формулу:
ответ:
Хотя условия сформулированы нечетко, будем полагать, что 200 кг- масса самой лодки без мальчика, а скорость прыжка мальчика дана относительно лодки.
Тогда, ее импульс вместе с мальчиком до его прыжка
p=mv=200кг·2м/с+50кг·2м/с+=400+100=500 кг·м/с
Выпрыгнув против движения, мальчик имеет в неподвижной системе координат скорость 4-2=2 м/с и импульс p=mv=50кг·2м/с=100 кг·м/с
По закону сохранения импульса, такой же импульс прибавляется у лодки.
В то же время, она лишилась прежнего импульса сидевшего в ней мальчика 100 кг·м/с, численно равного прибавке импульса от его прыжка.
Поэтому, импульс лодки остался 500 кг·м/с, а ее новая скорость v=p/m=500 кг·м/с / 200 кг= 2.5 м/с
Объяснение:
Общее уравнение колебательного движения:
x = X*cos (ωt+π/2)
Циклическая частота:
ω = 628 рад/с = 200*π
Но
ω = 2*π*ν
Частота:
ν = ω / (2*π) = 200*π / (2*π) = 100 Гц