Question

СРОЧНО! 100БАЛЛОВ! Девочка несёт на коромыслах ведро с водой. Период собственного колебания T= 1.6 сек.При какой скорости движения вода начнёт колебаться. Длина шага девочки 60 см.

Answer 1

период = длина / скорость, должен быть резонанс т.е. частоты (периоды) совпадать

скорость = 0,6 / 1,6 = 0,375 м/с

Answer 2

Дано:

Т = 1,6 сек

L = 60 см

--------------

V - ?

Решение:

Колебаться вода начнёт тогда, когда время шага девочки совпадает с периодом колебаний, и случится это при скорости V 60 см = 0,6 м : 1,6 с = 0,375 м/с.

Ответ: 0,375 м/с

Answer 3

Для того чтобы решить эту задачу, нам нужно определить условие, при котором вода в ведре начнет колебаться.

Период собственных колебаний (T) математического маятника зависит только от его длины (l) и ускорения свободного падения (g):

$T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}$

Длина шага девочки не влияет на период собственных колебаний ведра. Однако, если девочка пойдет с частотой движения, близкой к частоте собственных колебаний ведра, то возможно возникновение резонанса и колебание воды.

Чтобы определить эту частоту, нам нужно найти скорость движения девочки.

Длина шага девочки (L) составляет 60 см, что равно 0,6 м.

Для того чтобы вода начала колебаться, частота движения девочки (f) должна быть равна частоте собственных колебаний ведра:

$f = \frac{1}{T}$

Подставим значение периода собственных колебаний (T) в формулу:

$f = \frac{1}{1.6} \approx 0.625 \, \text{Гц}$

Теперь мы знаем частоту движения девочки. Чтобы найти её скорость (v), необходимо умножить частоту на длину шага:

$v = f \cdot L = 0.625 \, \text{Гц} \times 0.6 \, \text{м}$

$v \approx 0.375 \, \text{м/с}$

Таким образом, девочка должна двигаться со скоростью около 0.375 м/с, чтобы вода в ведре начала колебаться в такт с её движениями.