Размещено 4 года назад по предмету Физика от logophobia2

Шар с отверстием, прикрепленный к пружине, второй конец которой прикреплён к стене, колеблется на горизонтальном стержне. Через некоторое небольшое время $t_1$ от положения, где его скорость равна нулю – он проходит некоторое небольшое расстояние $L<<A ,$ где $A$ – амплитуда. Затем за небольшое время $t_2$ – он проходит такое же расстояние $L .$ Во сколько раз первый интервал времени больше второго?

Ответ на вопрос

Ответ на вопрос дан logophobia

Скорость шара равна нулю, либо при максимальном сжатии пружины, либо при максимальном растяжении пружины. От этого положения, как от начального, уравнение движения можно записать так:

$x = A cos{ omega t } ,$

имея в виду, что в локальной окрестности сжатия $x$ – это степень сжатия, а в локальной окрестности растяжения $x$ – это степень растяжения.

Тогда искомая точка: $x = A - L ;$

$A - L = A cos{ omega t } ,$

$1 - frac{L}{A} = cos{ omega t_1 } ,$

$1 - frac{L}{A} approx 1 - frac{ (omega t_1)^2 }{2} ,$

$frac{L}{A} approx frac{ (omega t_1)^2 }{2} ,$

Аналогично:

$frac{2L}{A} approx frac{ ( omega^2 (t_1+t_2)^2 }{2} ,$

Разделим друг на друга два последних уравнения:

$2 approx ( frac{t_1+t_2}{t_1} )^2 ,$

$2 approx ( 1 + frac{t_2}{t_1} )^2 ,$

$frac{t_2}{t_1} approx sqrt{2} - 1 ,$

$frac{t_1}{t_2} approx frac{1}{ sqrt{2} - 1 } = frac{ sqrt{2} + 1 }{ ( sqrt{2} - 1 ) ( sqrt{2} + 1 ) } = sqrt{2} + 1 ,$

$t_1 approx ( sqrt{2} + 1 ) t_2 ,$

ОТВЕТ: При $L<<A , t_1$ больше чем $t_2$ в $( sqrt{2} + 1 ) approx 2.414$ раза.

*** при больших значениях $L$ эта закономерность перестаёт выполняться, а при $L = frac{A}{2}$ соотношение достигает предельного случая, в котором $frac{t_1}{t_2} = 2 .$
1. Ответ на вопрос
  
  Ответ на вопрос дан ЮрВас
  
  Спасибо за красивую задачу и хорошее решение!

Не тот ответ на вопрос, который вам нужен?

Найди верный ответ

Самые новые вопросы

Математика - 4 года назад

Сколько здесь прямоугольников

История - 5 лет назад

Какое управление было в древнейшем риме? как звали первого и последнего из царей рима?

Литература - 5 лет назад

Уроки французского ответе на вопрос : расскажите о герое по следующему примерному плану: 1.почему мальчик оказался в райцентре ? 2.как он чувствовал себя на новом месте? 3.почему он не убежал в деревню? 4.какие отношения сложились у него с товарищами? 5.почему он ввязался в игру за деньги? 6.как характеризуют его отношения с учительницей ? ответе на эти вопросы пожалуйста ! сочините сочинение пожалуйста

Русский язык - 5 лет назад

Помогите решить тест по русскому языку тест по русскому языку «местоимение. разряды местоимений» для 6 класса 1. укажите личное местоимение: 1) некто 2) вас 3) ни с кем 4) собой 2. укажите относительное местоимение: 1) кто-либо 2) некоторый 3) кто 4) нам 3. укажите вопросительное местоимение: 1) кем-нибудь 2) кем 3) себе 4) никакой 4. укажите определительное местоимение: 1) наш 2) который 3) некий 4) каждый 5. укажите возвратное местоимение: 1) свой 2) чей 3) сам 4) себя 6. найдите указательное местоимение: 1) твой 2) какой 3) тот 4) их 7. найдите притяжательное местоимение: 1) самый 2) моего 3) иной 4) ничей 8. укажите неопределённое местоимение: 1) весь 2) какой-нибудь 3) любой 4) этот 9. укажите вопросительное местоимение: 1) сколько 2) кое-что 3) она 4) нами 10. в каком варианте ответа выделенное слово является притяжательным местоимением? 1) увидел их 2) её нет дома 3) её тетрадь 4) их не спросили

Русский язык - 5 лет назад

Переделай союзное предложение в предложение с бессоюзной связью. 1. океан с гулом ходил за стеной чёрными горами, и вьюга крепко свистала в отяжелевших снастях, а пароход весь дрожал. 2. множество темноватых тучек, с неясно обрисованными краями, расползались по бледно-голубому небу, а довольно крепкий ветер мчался сухой непрерывной струёй, не разгоняя зноя 3. поезд ушёл быстро, и его огни скоро исчезли, а через минуту уже не было слышно шума

Русский язык - 5 лет назад

помогите прошу!перепиши предложения, расставляя недостающие знаки препинания. объясни, что соединяет союз и. если в предложении один союз и, то во втором выпадающем списке отметь «прочерк».пример:«я шёл пешком и,/поражённый прелестью природы/, часто останавливался».союз и соединяет однородные члены.ночь уже ложилась на горы (1) и туман сырой (2) и холодный начал бродить по ущельям.союз и соединяет:1) части сложного предложенияоднородные члены,2) однородные членычасти сложного предложения—.поэт — трубач зовущий войско в битву (1) и прежде всех идущий в битву сам (ю. янонис).союз и соединяет:1) части сложного предложенияоднородные члены,2)

Физика - 5 лет назад

Вокруг прямого проводника с током (смотри рисунок) существует магнитное поле. определи направление линий этого магнитного поля в точках a и b.обрати внимание, что точки a и b находятся с разных сторон от проводника (точка a — снизу, а точка b — сверху). рисунок ниже выбери и отметь правильный ответ среди предложенных.1. в точке a — «от нас», в точке b — «к нам» 2. в точке a — «к нам», в точке b — «от нас» 3. в обеих точках «от нас»4. в обеих точках «к нам»контрольная работа по физике.прошу,не наугад важно

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Что ты хочешь узнать?

Задай вопрос