Ru h drgaj¡ y
1. Napisz i rozwi¡» równanie ru hu prostego os ylatora harmoni znego zªo»onego z klo ka i spr»yny.
Okre±lparametry tego ru hu.
Przyjmij »e w hwili
t = 0
: a)x(0) = x 0
,a prdko±¢v(0) = 0
,b)x(0) = 0
,av(0) = v 0
.2. Punktmaterialnyomasie
m
zawieszononani iodªugo± il
iwprawiono wru h. Jakiebdzierównanietegoru hu? Znale¹¢ rozwi¡zanietegorównaniadlamaªy hdrga«. Jak zmieniasienergiapoten jalna
ikinety zna wtymru hu?
3. Obli zy¢ okreswaha« ienkiej obr zyomasie mi promieniuR zawieszonej nagwo¹dziu.
4. Ciaªo znajduje si na poziomej powierz hni, która porusza si poziomo prostym ru hem harmon-
i znym z zstotliwo± i¡ dwó h drga« na sekund. Wspóª zynnik tar ia staty znego midzy iaªem
a t¡powierz hni¡ wynosi
f
.Jak du»amo»e by¢amplituda tegoru hu, aby iaªo nie±lizgaªo sipopowierz hni?
5. Mamydo dyspozy jispr»yn, któr¡mo»na roz i¡gn¡¢ o 2 mprzykªadaj¡ doniejsiª8 N.
Spr»yn¡ zamo owano poziomoidojej ko« aprzy zepiono iaªo omasie1kg. Nastpnieroz i¡gnito
j¡o4 modpoªo»eniarównowagiipusz zono. Poniewa»±lizgasipopowierz hnibez tar iawykonuje
ru h harmoni znyprosty. Obli z:
a) wspóª zynnikspr»ysto± ispr»yny,
b) siªz jak¡dziaªa spr»ynana iaªo zarazpojego pusz zeniu,
)okresdrga«,
d) amplitud ru hu,
e)maksymaln¡prdko±¢drgaj¡ ego iaªa,
f) maksymalneprzyspieszenie iaªa.
6. Caªkowitaenergia punktu materialnego omasie1.5 kgwru hu harmoni znym wynosi 0.2J.Obli zy¢
energipoten jaln¡ikinety zn¡punktuorazjegoprdko±¢w hwili,gdywy hyleniejestrównepoªowie
amplitudydrga«.
7. Opiszrównaniaru huos ylatoraharmoni znegotªumionegoObli zzjak¡staª¡ zasow¡
τ
jesttªumionyru h harmoni znyprosty, je»elijegoamplituda malejedwukrotnie w zasiet=1 min.
Ilerazy zmalaªa wtym zasieenergia drga«?
8. Dwieniewa»kiespr»ynypoª¡ zono: a) szeregowo;b)równolegle,adoko« a doª¡ zono i»arek. Wyz-
na zy¢stosunkienergiipoten jalny hsprzysto± isprzyndoenergii aªkowitejukªadu. Wspóª zynniki
spr»ysto± ispr»yn wynosz¡
k 1
ik 2
.9. Punkt porusza si pod wpªywem dwó h prostopadªy h drga« skªadowy h. Wyzna zy¢ tory ru hu w
nastpuj¡ y hprzypadka h:
a)
x = 2 sin(π t) y = cos(π t + 0.5)
,b)