20150829 ασκησεισ ταλαντωσεων

of 26 /26
ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΩΝ 1. Η απομάκρυνση σώματος που πραγματοποιεί οριζόντια απλή αρμονική ταλάντωση δίδεται από την σχέση x = 0,2·ημ π·t , (SI). Να βρείτε: α. το πλάτος της απομάκρυνσης, της ταχύτητας και της επιτάχυνσης . β. Την περίοδο, την συχνότητα και την κυκλική συχνότητα . Δίνεται π 2 ≅ 10 . 2. Η απομάκρυνση σώματος που πραγματοποιεί οριζόντια απλή αρμονική ταλάντωση δίδεται από την σχέση : x = 0,1·ημ 2·π·t , (SI) . Να βρείτε την απομάκρυνση του σώματος τις χρονικές στιγμές α. t = Τ / 12 , β. t = 5·Τ / 12 . Να θεωρήσετε ότι την χρονική στιγμή μηδέν το σώμα περνά από την ΘΙ του . 3. Η απομάκρυνση σώματος που πραγματοποιεί κατακόρυφη απλή αρμονική ταλάντωση δίδεται από την σχέση y = 0,2·ημ (2·π·t) , (SI). Να βρείτε την χρονική στιγμή t = (Τ / 8) : α. την ταχύτητά του , β. την επιτάχυνσή του . Να θεωρήσετε ότι την χρονική στιγμή μηδέν το σώμα περνά από την Θ.Ι. του. και π² ≅ 10 . 4. Η απομάκρυνση σώματος που πραγματοποιεί απλή αρμονική ταλάντωση δίδεται από την σχέση x = 0,2·ημ (π / 2)·t , (SI) . Να βρείτε το χρόνο που μεσολαβεί από τη στιγμή που το σώμα καθώς απομακρύνεται από τη Θ.Ι. του βρίσκεται σε θέση όπου η απομάκρυνσή του είναι 0,1 m, ώσπου να βρεθεί στην ίδια θέση καθώς επιστρέφει προς την Θ.Ι. του . 5. Σώμα μάζας 0,2 kg ηρεμεί πάνω σε λείο οριζόντιο επίπεδο δεμένο στο ελεύθερο άκρο ελατηρίου σταθεράς 20 N / m . 1

Embed Size (px)

Transcript of 20150829 ασκησεισ ταλαντωσεων

  • 1. x = 0,2 t , (SI).

    :

    . , .

    . , .

    2 10 .

    2. :

    x = 0,1 2t , (SI) .

    . t = / 12 ,

    . t = 5 / 12 .

    .

    3. y = 0,2 (2t) , (SI).

    t = ( / 8) :

    . ,

    . .

    .. . 10 .

    4. x = 0,2 ( / 2)t , (SI) .

    .. 0,1 m, .. .

    5. 0,2 kg 20 N / m .

    1

  • :

    . ,

    . .

    6.

    1 kg 64 N / m . 6,410-3 C 1000 N / C . :

    . ,

    . .

    7. m = 1 Kg k1 = 10 N / m k2 = 6 N / m .

    .. x = 0,1 m :

    . ,

    . ,

    2

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-askiseis-tou-daskalou-iii-sx-1_1.jpghttps://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-askiseis-tou-daskalou-iii-sx-2_1.jpghttps://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-2-orizont-elatiria-sx-2_11.jpg

  • . .

    8.

    m = 0,5 kg k = 50 N / m . m =1 kg .

    :

    . ,

    . .

    g = 10 m / s .

    9. 0,1 kg 0,3 kg . 40 N / m.

    3

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-askiseis-tou-daskalou-v-sx-1_1.jpg

  • Amax .

    g = 10 m / s .

    10. m1 = 0,2 kg m2 = 0,8 kg k = 100 N / m .

    m1 , m2 .

    4

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-askiseis-tou-daskalou-vi-sx-1_1.jpghttps://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-askiseis-tou-daskalou-vii-sx-2_1.jpg

  • g = 10 m / s .

    11.

    g :

    . .

    . .

    .

    ( , , ) v = gy , : , y : , : .

    h .

    12. m . :

    . t0 = 0 s , m x = + A ,

    . t0 = 0 s , m x = + A / 2 x = + A ,

    5

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-askiseis-tou-daskalou-viii-sx-2_1.jpg

  • ,

    . t0 = 0 s , m x = A / 2 x = A , ,

    . t0 = 0 s , m x = A ,

    .

    13. m . :

    . t0 = 0 s , m = + max x = + A ,

    . t0 = 0 s , m = + max / 2 x = + A ,

    . t0 = 0 s , m = + max3 / 2 x = + A ,

    . t0 = 0 s , m = max2 / 2 x = A ,

    .

    14. m . :

    . t0 = 0 s , m = max / 2 ,

    . t0 = 0 s , m = max / 2 x = + A,

    . t0 = 0 s , m F = Fmax 3 / 2 x = 0 ,

    .

    15.

    x = 2 [10t + ( / 3)] , (S.I.) .

    . ,

    . ,

    . , t = 1 / 20 s .

    10 .

    16. m . :

    6

  • = 15 [5t + ( / 4)] , (S.I.)

    . ,

    . ,

    . .

    17. m . :

    = 20 [2t + ( / 6)] , (S.I.)

    . ,

    . ,

    . .

    18. :

    . .

    . .

    . .

    19. :

    7

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-ask-1-diagram-sx-1_1.jpg

  • . .

    . .

    . .

    20. .

    8

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-ask-2-diagram-sx-1_1.jpg

  • max = 0,5 m / s .

    . .

    . .

    10 .

    21. 2 / Hz . max = 3,2 m / s . :

    . .

    . .

    x = 0,1 m . N :

    . x = 0,1 m .

    . , .

    22. . x = 1 m

    9

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-ask-3-diagram-sx-1_1.jpg

  • = 43 m = 16 m / s . :

    . .

    . .

    . .

    . , , .

    23. . = 2 s , :

    . x = A2 / 2 .

    . x = A2 / 2 x = A3 / 2 .

    24. = 0,2 m = 12 s. T x1 = 0,1 m . x1 x2 = 0,1 m (2 < 0) .

    25. m = 0,1 kg 2 s 0,8 m . t0 = 0 s + 0,2 m ( ) .

    . .

    10 .

    26. 1Kg 2 m . t = 0 F = 100 N , +1 m ( > 0). :

    . F ,

    . F t = (2) s ,

    . F = 100 N () .

    10

  • 27.

    x = A t . 5 s 50 .

    :

    :

    . ,

    . ,

    . t1 = 0,15 s t2 = 0,5 s .

    . max / 4 .

    10 .

    28. m = 10-2 kg = 0,2 m .

    t0 = 0 x = 0,1 m , t1 = (2 / 3) s .

    x .

    . .

    . :

    . x ,

    11

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-dinamiki-stin-apli-iii-sx-1_1.jpg

  • . ,

    . .

    . t0 = 0 t2 = (1 / 3) s , :

    . ,

    . .

    29. m = 1 kg . D = 100 N / m . = 2 joule , :

    . ,

    . ,

    . = 0,5 J .

    30. t1 x1 = 5 cm 1 = 103 m / s , t2 x2 = 52 cm 1 = 102 m / s .

    m = 0,5 kg , :

    . ,

    . ,

    . t1 .

    31. m .

    . = U , ,

    . = 3U , ,

    . x = + A3 / 2 / U ,

    . = + max3 / 2 / U ,

    32. m = 1 kg k = 100 N / m . To . F 20 .

    . .

    . .

    12

  • 33. m = 0,1 kg .

    10 cm t = 0 . = 0,2 s . yy y = 0 .

    . k .

    . 5 cm .

    . () t = 0 t =T / 2 .

    g = 10 m / s .

    34. m = 1 kg , ( ) k1 = 300 N / m k2 = 100 N / m .

    .

    . , .

    . .

    . , 0,4 m .

    .

    35. m = 1 kg , .

    13

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-2-orizont-elatiria-sx-2_11.jpg

  • k1 = 250 N / m k2 = 150 N / m . .

    . , .

    . .

    . = 0,3 m , x = A3 / 3 .

    .

    36. m = 1 kg k = 100 N / m . F 10 N .

    , F .

    14

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-2-katakorifa-elatiria-sx-2_1.jpg

  • F t0 = 0 .

    :

    . .

    . .

    . .

    g = 10 m / s .

    37. k1 = 6 N / m k2 = 12 N / m m = 2 kg .

    m , :

    . ,

    . .

    m x = 0,2 m .

    :

    . ,

    . .

    38. k = 100 N / m m1 . , xB = 0,1 m . B m1 B = 3 m / s B =

    15

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-2-elat-parallila-k-2-elat-se-seira-sx-1_11.jpg

  • 10 m / s2 . .

    . :

    . m1 ,

    . m1 .

    . m1 75 % .

    :

    . ,

    . m1 .

    . m1 m2 = 1 kg .

    :

    . ,

    . m1 .

    39. = 2 kg k = 50 N / m . .

    h = 1,8 m m = 1 kg . H .

    16

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-orizontio-elatirio-k-elastiki-krousi-sx-1_2.jpghttps://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-orizontio-elatirio-k-elastiki-krousi-sx-1_3.jpg

  • :

    . m , M ,

    . ,

    . .

    g = 10 m / s .

    40. m1 = 1,8 kg , k = 200 N / m . m1 20 m / s . t0 = 0 , m1 x = A .

    . m1 .

    t m1 m2 = 0,2 kg 2 = 80 m / s .

    17

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/kataktakorifo-elatiria-k-elastiki-krousi-sx-1_1.jpg

  • .

    .

    3,14 10 3,16 . .

    41. m1 = 1,5 kg k . = 0,5 m f = 50 / z .

    . ( x > 0) U = (16 / 9)K .

    . m1 . m2 = 0,5 kg 2 , ( m1) , m1 . . m2 .

    18

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-plastiki-elatiria-aat-i-sx-1_1.jpg

  • . m1 .

    42. k = 200 N / m m1 = 1,6 kg . m1 .

    . .

    m2 = 0,4 kg 2 = 15 m / s m1 . To .

    19

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-plastiki-elatiria-aat-ii-sx-1_1.jpg

  • . .

    . (x = A) .

    . g = 10 m / s 904 30 .

    43. , k = 1000 N / m , , 1 m = 10 kg . 1 , 1 .

    20

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-plastiki-elatiria-krousi-iii-sx-1_1.jpg

  • . :

    . 1 ,

    . 1 (max) 1.

    B. 1 2 1 [ 1 (max) ] .

    . .

    . .

    . .

    : g = 10 m / s2 .

    44. k = 100 N / m = 0,9 kg . 0,1 kg .

    g = 10 m / s , 0,0361 = 0,19 .

    N :

    . .

    1 = 18 m /s .

    , :

    . ,

    . ,

    21

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-katakorifo-elatirio-marinou-1.jpg

  • . .

    ( ) , :

    . .

    45. = 5 kg k .

    ( ) m = 1,25 kg .

    , m k . , m h = 0,5 m .

    , . m , M .

    :

    . m , .

    . k ,

    . ,

    22

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/07/c-kat-katakorifo-kai-dio-somata-me-nima-sx-2_1.jpg

  • . , .

    46. At = A0et .

    . t = 2ln 2 / ;

    . = A0 / 8 ;

    47. At = A0et , A0 .

    . = A0 / 2 ;

    . 36% , .

    48. At = A0et , A0 .

    . ,

    . 1 = 18 , t1 = 13,86 s 0 / 2 . , 2 = 72 .

    A0 .

    49. At = A0e t , A0 , 0 .

    . t1 E1 = E0 / 2 ,

    . t2 = 3t1 .

    ln 2 , 0 .

    50. = 0e ln 4t .

    23

  • t = 2T 50 % , .

    51. : = 0e t .

    t1 = 30 s 40 0 / 5 .

    80 .

    0 .

    52. m = 2 kg k = 200 N / m , . 5 / (4) :

    . .

    . , .

    . 60 % .

    53. , . x = 0,2 t , (S.I.) .

    H F = 0,1 , (S.I.) , F = F0 ( / 2)t . :

    . .

    . F .

    F,max = bA0 10 .

    54. :

    x1 = 3 [(2)t] x2 = 4 [(2)t + ] , (S.I.) .

    x (t) x1 t , x2 t , x t :

    . = 0 ,

    24

  • . = rad ,

    x (t) :

    . = / 3 rad .

    55. m = 0,5 kg , :

    x1 = 4 [10t + ( / 6)] x2 = 43 [10t + (2 / 3)] , (S.I.) .

    , , .

    56. m = 0,4 kg , (1) (2) :

    (1) (2) . :

    . .

    . H .

    10 .

    V

    25

    https://fysikafysikh.files.wordpress.com/2015/06/c-kat-sinthesi-tal-iceb9ceb9-sx-1_12.jpg

  • 57. , :

    x1 = 4 (2t) x2 = 4 [2t + ( / 3)] , (S.I.) .

    :

    . ,

    . t = / 4 s .

    58. f1 f2 f1 f2 . . t1 = 0,25 s t2 .

    59. . :

    x1 = 0,2 (100t) x2 = 0,2 (102t) , (S.I.) .

    N :

    . ,

    . ,

    . ,

    . ,

    . ,

    . 4 s .

    60. , = 10 cm f1 = 200 Hz f2 = 202 Hz .

    . ,

    . ;

    26