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 \(T\) материальной точки.
Период колебаний - это время, за которое точка совершает полный цикл колебаний. Он обозначается буквой \(T\) и измеряется в секундах (с).
Формула для периода колебаний выглядит следующим образом:
\[T = \frac{1}{f}\]
где \(f\) - частота колебаний, измеряемая в герцах (Гц).
Мы знаем, что частота колебаний связана со смещением \(x\) точки и временем \(t\) следующим образом:
\[x = A \cdot \sin(2\pi f t)\]
где \(A\) - амплитуда колебаний, \(f\) - частота колебаний и \(t\) - время.
Из данного уравнения видно, что амплитуда \(A\) равна 0.02.
Так как у нас дано уравнение колебания вида \(x = 0.02 \cdot \sin(4\pi t)\), мы можем сравнить его с общей формой уравнения и определить значение частоты \(f\).
Сравнивая формулы, мы видим, что \(\omega = 4\pi\), где \(\omega\) - угловая частота.
Также, нам известно, что \(2\pi f = \omega\), отсюда следует, что:
\[2\pi f = 4\pi\]
Делим обе части уравнения на \(2\pi\), получаем:
\[f = 2\]
Таким образом, частота \(f\) колебаний материальной точки равна 2 Гц.
Период колебаний - это время, за которое точка совершает полный цикл колебаний. Он обозначается буквой \(T\) и измеряется в секундах (с).
Формула для периода колебаний выглядит следующим образом:
\[T = \frac{1}{f}\]
где \(f\) - частота колебаний, измеряемая в герцах (Гц).
Мы знаем, что частота колебаний связана со смещением \(x\) точки и временем \(t\) следующим образом:
\[x = A \cdot \sin(2\pi f t)\]
где \(A\) - амплитуда колебаний, \(f\) - частота колебаний и \(t\) - время.
Из данного уравнения видно, что амплитуда \(A\) равна 0.02.
Так как у нас дано уравнение колебания вида \(x = 0.02 \cdot \sin(4\pi t)\), мы можем сравнить его с общей формой уравнения и определить значение частоты \(f\).
Сравнивая формулы, мы видим, что \(\omega = 4\pi\), где \(\omega\) - угловая частота.
Также, нам известно, что \(2\pi f = \omega\), отсюда следует, что:
\[2\pi f = 4\pi\]
Делим обе части уравнения на \(2\pi\), получаем:
\[f = 2\]
Таким образом, частота \(f\) колебаний материальной точки равна 2 Гц.
Знаешь ответ?