Решить определить частоту v и период t колебаний однородного стержня длиной l=1,2 м около горизонтальной оси, перпендикулярной стержню и проходящей через точку отстоящую на δl=l/12 от его конца.

Нажмите на рекламу ниже и сразу увидите ответ

↓

Популярные вопросы:

ЛебедЪ

15.08.2021 00:24

Ребенок, качающийся на качелях, проходит путь от крайнего правого положения до крайнего левого положения за 2с. чему равен период колебаний качелей?...

lana770

15.08.2021 00:24

Какую работу надо совершить для равномерного подъема из колодца глубиной 10 м ведра с водой объемом 8л?...

LenaVolotova

12.03.2020 06:05

Всё что осталось! різниця потенціалів між пластинами плоского повітряного конденсатора 150 в. площа кожної пластини 120², а заряд 5*10^-9 кл. на якій відстані розташовані...

maximborisoc

20.10.2020 15:26

На сколько растянется пружина жесткостью 1000н к м. если в ней возникает сила 100н...

Ninell98

22.08.2022 03:34

Луч света падает на поверхность воды под углом 65градусов. начертить ход луча...

viktorey

17.06.2022 12:56

Тело массой 2кг движется со скоростью 3 м/с.каков импульс тела ?...

LLLLLina

17.06.2022 12:56

Как лучшего отмечу если решите 2 или хотя бы одну но ! 1.водолаз в жёстком скафандре может погружаться в море на глубину - 250 метров. определите давление воды в море на...

swetadasa

25.05.2023 19:02

(f*v*t*m) / (a*v) что это за физ. величина?...

26nn

25.05.2023 19:02

На идущем корабле бросили мяч вертикально вверх. куда упадет мяч, если корабль идет равномерно, ускоренно, замедленно? к каждой позиции первого столбика подберите соответствующую...

derkioptu

25.05.2023 19:02

По три примера электрических и магнитных явлений...

Ответ:

Kseniya105228

02.08.2020 18:53

При отклонении стержня на оси от ветикали на малый угол $\varphi$ в системе возникает момент сил из-за гравитации.

Центр приложения силы тяжести отстоит от оси на:

$a = \frac{L}{2} - \Delta L = \frac{L}{2} - \frac{L}{12} = \frac{5}{12} L \ ;$

а ось приложения силы тяжести отстоит от оси вращения на:

$a \sin{ \varphi } .$

Стало быть модуль момента силы тяжести равен: $mga \sin{ \varphi } .$

Из II-ого Закона Ньютона во вращательной форме:

$\varphi'' = - \frac{ mga \sin{ \varphi } }{ J } \ ;$
знак минус означает, что угол отклонения и угловое ускорение – разнонаправлены.

$J = J_o + ma^2 = \frac{mL^2}{12} + ma^2 = m ( \frac{L^2}{12} + a^2 ) \ ;$

При малых углах верно что: $\sin{ \varphi } \approx \varphi \ ;$

$\varphi'' \approx - \frac{ ga }{ a^2 + L^2/12 } \cdot \varphi \ ;$

$\omega^2 \approx ga / ( a^2 + \frac{L^2}{12} ) \ ;$

$\omega^2 \approx g / ( a + \frac{L^2}{12a} ) = g / ( \frac{5}{12} L + \frac{L^2}{5L} ) = \frac{60g}{37L} \ ;$

$\nu = \frac{ \omega }{ 2 \pi } = \frac{1}{ \pi } \sqrt{ \frac{15g}{37L} } \ ;$

$\nu = \frac{1}{ \pi } \sqrt{ \frac{15g}{37L} } \approx \frac{1}{ \pi } \sqrt{ \frac{ 15 \cdot 9.8 }{ 37 \cdot 1.2 } } \approx \frac{7}{ \pi } \sqrt{ \frac{5}{74} } \approx 0.579$ Гц ;

$T = \frac{1}{ \nu } = \pi \sqrt{ \frac{37L}{15g} } \approx \pi \sqrt{ \frac{37 \cdot 1.2}{15 \cdot 9.8} } \approx \frac{ \pi }{7} \sqrt{ 14.8 } \approx 1.73$ сек .

0,0(0 оценок)

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку