Какая частота колебания у материальной точки с массой 5 г, которая совершает колебания по закону x = 0,02 ⋅ sin(4πt) в системе СИ?
Якобин
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулу для периода колебаний материальной точки.
Период колебаний - это время, за которое точка совершает полный цикл колебаний. Он обозначается буквой и измеряется в секундах (с).
Формула для периода колебаний выглядит следующим образом:
где - частота колебаний, измеряемая в герцах (Гц).
Мы знаем, что частота колебаний связана со смещением точки и временем следующим образом:
где - амплитуда колебаний, - частота колебаний и - время.
Из данного уравнения видно, что амплитуда равна 0.02.
Так как у нас дано уравнение колебания вида , мы можем сравнить его с общей формой уравнения и определить значение частоты .
Сравнивая формулы, мы видим, что , где - угловая частота.
Также, нам известно, что , отсюда следует, что:
Делим обе части уравнения на , получаем:
Таким образом, частота колебаний материальной точки равна 2 Гц.
Период колебаний - это время, за которое точка совершает полный цикл колебаний. Он обозначается буквой
Формула для периода колебаний выглядит следующим образом:
где
Мы знаем, что частота колебаний связана со смещением
где
Из данного уравнения видно, что амплитуда
Так как у нас дано уравнение колебания вида
Сравнивая формулы, мы видим, что
Также, нам известно, что
Делим обе части уравнения на
Таким образом, частота
Знаешь ответ?