Question

Нужна помощь! 1. Какие из перечисленных колебаний являются свободными? 1. Колебания листьев на деревьях во время ветра. 2. Биение сердца. 3. Раскачивание качелей. 4. Колебания тела на пружине. 5. Колебания струны после того, как ее выведут из положения равновесия и предоставят самой себе. 6. Колебания поршня в цилиндре. 7. Колебания шарика, подвешенного на нити. А. Только 1, 4, 6, 7 Б. Только 2, 5, 7 В. Только 4, 5, 7 Г. 3,4,5,7 . 6. Маятник массой 100 г отклонили от положения равновесия на угол α= 30°. Найти силу, возвращающую маятник в положение равновесия. А. 500Н. Б. 0,86 Н В. 0,5Н. .9. Уравнение гармонических колебаний может быть записано как в виде x=xmcos wt так и в виде x=xmsin wt . Какое из уравнений является верным для маятника, если начало отсчёта времени соответствует максимальному отклонению от положения равновесия? А. 1. Б. 2. В. 1 и 2.

Answer 1

Ответ:

...............

1 А

6 В

Answer 2

1. Свободными колебаниями называются колебания, которые происходят без внешних воздействий или непрерывной поддержки. Из перечисленных вариантов свободными колебаниями являются:
   • Колебания тела на пружине (4)
   • Колебания струны после того, как ее выведут из положения равновесия и предоставят самой себе (5)
   • Колебания шарика, подвешенного на нити (7)

Итак, правильный ответ: В. Только 4, 5, 7.

2. Сила, возвращающая маятник в положение равновесия, определяется законом Гука для угловых колебаний: $F = -k \cdot \theta$ где $k$ - угловой коэффициент упругости (аналог жесткости пружины), а $\theta$ - угол отклонения в радианах. В данном случае $\theta = 30^\circ = \frac{\pi}{6}$ радиан.

Теперь подставим значения и рассчитаем силу: $F = -k \cdot \theta = -k \cdot \frac{\pi}{6}$

Значение углового коэффициента упругости $k$ исходя из предоставленных данных отсутствует, поэтому невозможно точно рассчитать силу.

3. Уравнение гармонических колебаний можно записать как:
   • $x = x_m \cos(\omega t)$
   • $x = x_m \sin(\omega t + \phi)$, где $\phi$ - начальная фаза (фазовый угол).

Если начало отсчета времени соответствует максимальному отклонению от положения равновесия, то фазовый угол $\phi$ во втором уравнении равен нулю. Таким образом, верны оба уравнения:

• $x = x_m \cos(\omega t)$
• $x = x_m \sin(\omega t)$

Итак, правильный ответ: В. 1 и 2.