r = 50 см = 0,5 м.
v = 5 м/с.
a - ?
при движении по окружности с постоянной по модулю скоростью, направление скорости всегда изменяется. скорость всегда направленная по касательной к траектории движения. так как направление скорости меняется значит тело движется с центростремительным ускорением а, значение которого определяется формулой: a = v^2/r, где v - линейная скорость движения, r - радиус кривизны траектории.
a = (5 м/с)^2/ 0,5 м = 50 м/с^2.
ответ: груз движется с ускорением a = 50 м/с^2.
амплитуда колебания маятника : х0 = 60 мм = 0,06 м
2. период колебания маятника : т = 2,4 сек
3. частота колебаний , гц » 0,42гц
4. длину маятника определяем из формулы .
,
5.
смещение при фазе :
х = х0 cos , х = 0,06 м ´ 0,5 = 0,03 м = 30 мм
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
®
½n½ = ½2,62 сек-1 ´0,06 м ´(-1)½= ½- 0,157 ½» 16
8. кинетическая энергия при прохождении маятником положения равновесия
равна
для самостоятельной работы:
9. из формулы для пружинного маятника
, находим жесткость
пружины:
10. удлинение пружины под действием груза