Вынужденные колебания. Переменный ток. Явление резонанса, страница 30

Вариант 12

Колебательное движение маятника

Образец решения

Вариант 3

1  Амплитуда колебания маятника:

2  Период колебания маятника:

3  Частота колебания: ;

4  Длину маятника определяем из формулы:  ; , .

5  Смещение при фазе ;  ,  . Точка М на графике соответствует фазе    , а отрезок КМ-смещению при этой фазе.

6  Циклическая (или круговая) частота равна ,

7  Наибольшее значение скорости вычисляем по формуле: . Модуль скорости будет наибольшим при , равном , , .

8  Кинетическая энергия при прохождении маятником положения равновесия равна , .

9  Скорость при фазе , .  Под графиком пути в выбранном масштабе начертим график скорости. Отрезок, где BC показывает величину скорости при фазе, (см. рисунок).

10  Ускорение при фазе , , .

11  Сила при фазе , , .

12  Энергия при фазе ; 

а) кинетическая   

б) потенциальная .

13  Из формулы пружинного маятника  находим жесткость пружины , .

14  Удлинение пружины под действием груза , .

15  Электроемкость конденсатора определяем из формулы: , ,