گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

شکل مقابل، نمودار تغییرات انرژی جنبشی و پتانسیل سامانهٔ جرم - فنری را برحسب مکان نشان می‌دهد. اگر حداقل زمانی که طول می‌کشد که انرژی جنبشی نوسانگر از صفر به $40mJ$ برسد برابر $0/05s$ باشد، بزرگی سرعت نوسانگر در لحظهٔ عبور از مکان $x = 0$ چند متر بر ثانیه است؟

1 ) 

$\frac{\pi }{5}$

2 ) 

$\frac{\pi }{10}$

3 ) 

$2\pi $

4 ) 

$10\pi $

پاسخ تشریحی :
نمایش پاسخ

گام اول: مطابق نمودار، نصف انرژی جنبشی بیشینه $20mJ$ است؛ پس انرژی جنبشی بیشینه باید $40mJ$ باشد. با این حساب برای آن‌که انرژی جنبشی نوسانگر از صفر به مقدار بیشینه‌اش ($40mJ$) برسد، حداقل $\frac{T}{4}$ طول می‌کشد؛ یعنی:

$\frac{T}{4} = 0/05s \Rightarrow T = 0/2s$

(ضمناً از نمودار پیداست که دامنهٔ نوسانگر $2cm$ است.)

گام دوم: بزرگی سرعت نوسانگر در لحظهٔ عبور از نقطهٔ تعادل $(x = 0)$، بیشینه است؛ پس از رابطهٔ ${v_{\max }} = A\omega $ می‌توانیم بزرگی سرعت نوسانگر در $x = 0$ را به دست آوریم:

تحلیل ویدئویی تست