Предмет: Физика,
автор: tetatetratданьканад
амплитуда колебаний груза 5 см, частота 0.2 гц. какой путь пройдет груз за 2 с?
Ответы
Автор ответа:
0
От закона колебаний зависит. И Подозреваю от начальной точки отсчеёта тоже.
Плохо тут то, что период колебаний больше требуемого времени. А движение происходит по нелинейному (в общем случае закону). Хотя иначе просто было бы только в случае отрезка времени равного целому числу полупериодов.
Но допустим колебания происходят по синусоидальному закону. И отсчет времени мы ведем с того момента, когда груз проскакивает положение равновесия. Тогда изменение координаты X с течением времени t можно описать так

A -- амплитуда
f -- частота (Гц)
У нас частота колебаний равна 0,2 Гц, Следовательно период колебаний равен
![T= frac{1}{f} = frac{1}{0,2} =5 [s] T= frac{1}{f} = frac{1}{0,2} =5 [s]](https://tex.z-dn.net/?f=T%3D+frac%7B1%7D%7Bf%7D+%3D+frac%7B1%7D%7B0%2C2%7D+%3D5+%5Bs%5D)
Искомое время 2с это меньше половины периода (2,5 с), но больше четверти (1,25 с). За это время Груз, если начал двигаться из положения равновесия отлонится на максимальное расстояние и почти вернётся назад. Он окажется в положении

(Картинку сами потом сообразите, тут слишком медленный комп).
Тогда пройденный путь будет равен
S=5+(5-2,94)=7,06 [см]
Кстати если считать от положения максимального отклонения, тогда получим так

Груз успеет дойти до положения равновесия (это четверть периода кусок пути равен амплитуде и равен 5 см ) и будет двигаться дальше еще 0,75 с
Он окажется в положении

Таким образом весь путь за 2 с в этом случае получится
[см]
P.S. похоже что желательно знать закон изменения скорости. Тогда общая формула пути за 2 секунды для произвольного момента отсчета будет такова.

Плохо тут то, что период колебаний больше требуемого времени. А движение происходит по нелинейному (в общем случае закону). Хотя иначе просто было бы только в случае отрезка времени равного целому числу полупериодов.
Но допустим колебания происходят по синусоидальному закону. И отсчет времени мы ведем с того момента, когда груз проскакивает положение равновесия. Тогда изменение координаты X с течением времени t можно описать так
A -- амплитуда
f -- частота (Гц)
У нас частота колебаний равна 0,2 Гц, Следовательно период колебаний равен
Искомое время 2с это меньше половины периода (2,5 с), но больше четверти (1,25 с). За это время Груз, если начал двигаться из положения равновесия отлонится на максимальное расстояние и почти вернётся назад. Он окажется в положении
(Картинку сами потом сообразите, тут слишком медленный комп).
Тогда пройденный путь будет равен
S=5+(5-2,94)=7,06 [см]
Кстати если считать от положения максимального отклонения, тогда получим так
Груз успеет дойти до положения равновесия (это четверть периода кусок пути равен амплитуде и равен 5 см ) и будет двигаться дальше еще 0,75 с
Он окажется в положении
Таким образом весь путь за 2 с в этом случае получится
P.S. похоже что желательно знать закон изменения скорости. Тогда общая формула пути за 2 секунды для произвольного момента отсчета будет такова.
Похожие вопросы
Предмет: Математика,
автор: vasinnikolaj87
Предмет: Другие предметы,
автор: muslimlalaev
Предмет: Русский язык,
автор: 666666hell666
Предмет: Математика,
автор: KsyushaStepano1
Предмет: Математика,
автор: lanaterehova74