👤

Un oscilator liniar are amplitudinea A=2mm se afla dupa t=0,1pi/12 s de la inceperea oscilatiei la distanta x=1mm fata de pozitia de echilibru. Masa oscilatorului este m=1g iar energia sa maxima este E= 5μJ. Sa se afle:
a. ecuatia de miscare a oscilatorului
b. lungimea de unda a undelor elastice longitudinale care se propaga stiind ca la distanta x=10m de sursa diferenta de faza este Δφ=pi/2
c. modulul de elasticitate al mediului, daca densitatea lui este ρ=1,3 kg/m3


Răspuns :

E=5μJ=5*10⁻⁶ J

A=2 mm=2*10⁻³ m

x=1 mm=10⁻³ m

m=1 g=10⁻³ kg

E=mω²A²/2=>ω=√(2E/m)/A=√(2*5*10⁻⁶/10⁻³ )/2*10⁻³=√(10⁻²)/2*10⁻³=0,1/2*10⁻³=10³*0,05=50 rad/s

y(t)=Asin(ωt+φ₀)

sin(ωt+φ₀)=x/A=10⁻³/2*10⁻³=1/2 =>ωt+φ₀=arcsin(1/2)=>ωt+φ₀=π/6<=>50*0,1π/12+φ₀=π/6<=>5π/12-2π/12=-φ₀<=>φ₀=-π/4 rad

y(t)=Asin(ωt+φ₀)<=>y(t)=2*10⁻³sin(50t-π/4) (m)

Δφ=2πΔx/λ=>λ=2πΔx/Δφ=2π*10/π/2=40 m

λ=vT=2πv/ω=>v=ωλ/2π=50*40/2*3,14=318,4 m/s

v=√(E/ρ) |()²<=>v²=E/ρ=>E=v²ρ=318,4²*1,3=1,318*10⁵ N/m²

Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Fizică. Sperăm că informațiile oferite v-au fost de ajutor. Nu ezitați să ne contactați pentru orice întrebare sau dacă aveți nevoie de asistență suplimentară. Vă așteptăm cu drag data viitoare și nu uitați să ne adăugați la favorite!


ID Learners: Alte intrebari