Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Fizika ellenőrzés

Főoldal » Középiskola » Fizika
804
egy D rugóállandójú rugóra 50 g tömegű testet függesztenek, majd azt egyensúlyi helyzetéből kimozditva omega=4 pi pulzációval és 2 cm amplitudóval fog rezegni. Kérik a rezgés egyenletét, a periódust, és az energiákat.

nekem a D=24*10'-4ken N jött ki. többit viszont nem tudtam felirni, hogyan számitsam ki a kezdeti kezdeti fázist?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

2
A tömeg: `m = 50 g = 0","05 kg`
A körfrekvencia: `ω = 4π\ 1/s`
Az amplitúdó: `A = 2\ cm`

A rezgés egyenlete:
`x(t) = A·sin(ωt) = 2 cm · sin(4π·t)`

A periódusidő ebből a képletből számolható:
`ω = (2π)/T`
vagyis
`T = (2π)/ω = ...` számold ki

A rugóállandót gondolom ezzel a képlettel számoltad ki:
`ω = sqrt(D/m)`
amiből
`D = m·ω^2 = 0","05 kg·(4π)^2 1/s^2 = 7","896 N/m`

Hmm, mégsem ezzel számolhattál, nem ez jött ki neked. És hogyan jött ki N a mértékegységre?

Az energia: Amikor a rugó az egyik szélső helyzetben van, akkor a teljes energia rugalmas energia:
`E = 1/2·D·x^2 = ...` helyettesíts be. A szélső helyzetben `x = A`. Ne felejtsd el átalakítani méterbe.
1

Ezt írtad:
>> Nos, én a T-t a T=2*pi*gyok(m/D) képlettel számoltam, ahol apedig a D-t a gravitációs és a rugalmassági erő egyenlitésével kaptam meg: D*delta x=m*g. Ezekl szerint ezt nem találod helyesnek?

Nem jó. Pontosabban az a két képlet jó, csak nem tudod, mennyi a Δx. Az ugyanis nem az amplitúdó. Elmagyarázom.

Egy rugó tipikusan nem úgy kezd el rezegni, hogy ráakasztunk egy súlyt és kész. Amikor ráakasztjuk a súlyt, a rugó megnyúlik, és ha szép lassan engedjük, hogy megnyúljon, akkor beáll az egyensúlyi helyzetébe. Nem rezeg a test, csak a rugó megnyúlt és egyensúlyban van. Ekkor a súlyerő s a rugalmas erő egyensúlyban van, erre jó a képleted.
Ezek után még jobban megnyújtjuk a rugót a testtel, majd elengedjük a testet. Ekkor kezd el rezegni. A rezgés amplitúdója attól függ, mennyire nyújtottuk meg az egyensúlyi helyzetéhez képest. Ez a mi elhatározásunktól függ, most 2 cm, lehetne bármi más is.
A feladat szövege is ugyanezt mondja: Először felfüggesztette az 50 grammos testet, majd az egyensúlyi helyzetből kimozdította.

>> a kezdeti fázis pedig a mozgási energiához kellet, ahol Ec=(mv^2)/2

Nem tudom, hogyan jön az energia a fázishoz.

A fázisnak ebben a feladatban nincs semmi szerepe, mert az időről nincs szó. Mellesleg ha az elengedés pillanatát tekintjük t=0-nak, akkor a kezdő fázis 90° = π/2, hisz az egyik szélső helyzetbe mozdítottuk ki a testet. De ez most azt hiszem, mindegy.
Módosítva: 8 éve
1