{{ (unreadNum > 99)? '+99' : unreadNum }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
{{ number }}

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

نمودار مکان ـ زمان نوسانگر هماهنگ ساده‌ای مطابق شکل زیر است. به ترتیب از راست به چپ بیشینهٔ تندی نوسانگری چند متر بر ثانیه است و در چه لحظه‌ای بر حسب ثانیه تندی نوسانگر برای دومین بار بیشینه می‌شود؟

1 ) 

$0/3,\frac{20\pi }{3}$

2 ) 

$0/3,\frac{\pi }{30}$

3 ) 

$0/9,\frac{20\pi }{3}$

4 ) 

$0/9,\frac{\pi }{3}$

پاسخ تشریحی :
نمایش پاسخ

ابتدا با استفاده از معادلهٔ مكان – زمان، بسامد زاويه‌ای را محاسبه می‌كنيم.

$\begin{align}
  & x=A\cos (\omega t)\xrightarrow[t=0/4s,x=-1cm]{A=2cm}-1=2\cos (0/4\omega ) \\
 & \Rightarrow \cos (0/4\omega )=-\frac{1}{2}\Rightarrow 0/4\omega =\frac{2\pi }{3}\Rightarrow \omega =\frac{5\pi }{3}\frac{rad}{s} \\
\end{align}$

حال بيشينهٔ تندی نوسانگر را محاسبه می‌كنيم. داريم:

${{v}_{\max }}=A\omega =2\times {{10}^{-2}}\times \frac{5\pi }{3}\Rightarrow {{v}_{\max }}=\frac{\pi }{30}\frac{m}{s}$

در حركت هماهنگ ساده، تندی زمانی بيشينه می‌شود كه نوسانگر از مبدأ نوسان عبور كند و اين اتفاق برای دومين بار در لحظهٔ $t=\frac{3}{4}T$ رخ می‌دهد.

$\begin{align}
  & \omega =\frac{2\pi }{T}\Rightarrow \frac{5\pi }{3}=\frac{2\pi }{T}\Rightarrow T=1/2s \\
 & t=\frac{3}{4}T\xrightarrow{T=1/2s}t=\frac{3}{4}\times 1/2=0/9s \\
\end{align}$

تحلیل ویدئویی تست

وحید مشکی نژاد