қатаңдығы 20H/м серіппеге ілінген 200 г жүк тербеліс жасайды а) серіппелі маятниктің тербеліс периоды кандай физикалық шамаларға тәуелді? б)серіппелң маятниктің тербеліс периодын…
Қатаңдығы 20H/м серіппеге ілінген 200 г жүк тербеліс жасайды а) серіппелі маятниктің тербеліс периоды кандай физикалық шамаларға тәуелді? б)серіппелң маятниктің тербеліс периодын тап в)серіппелі маятниктің тербелңс жиілігін тап г) серңппелі маятник тербелісінің циклдік жиілігін тап
Бұл сұрақ серіппелі маятниктің тербелісіне қатысты сұрақтар қояды. Біз осы берілген тапсырмаларды кезең-кезеңімен шешеміз.
а) Серіппелі маятниктің тербеліс периоды қандай физикалық шамаларға тәуелді?
Серіппелі маятник үшін тербеліс периоды (T) мына формуламен анықталады:
\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} \]
мұндағы:
- \( T \) - тербеліс периоды,
- \( m \) - жүктің массасы (кг),
- \( k \) - серіппенің қатаңдығы (Н/м),
- \( \pi \) - математикалық константа (шамамен 3.14).
Осы формуладан көріп отырғанымыздай, серіппелі маятниктің тербеліс периоды жүктің массасына (m) және серіппенің қатаңдығына (k) байланысты.
б) Серіппелі маятниктің тербеліс периодын тап
Берілген параметрлер:
- Серіппенің қатаңдығы (\( k \)) = 20 Н/м
- Жүктің массасы (\( m \)) = 200 г = 0.2 кг
Енді формула бойынша T мәнін есептейік:
\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} \] \[ T = 2\pi \sqrt{\frac{0.2}{20}} \] \[ T = 2\pi \sqrt{0.01} \] \[ T = 2\pi \cdot 0.1 \] \[ T = 0.2\pi \] \[ T \approx 0.628 \, \text{с} \]
Сондықтан, серіппелі маятниктің тербеліс периоды шамамен 0.628 секунд.
в) Серіппелі маятник тербелісінің жиілігін тап
Жиілік (\( f \)) тербеліс периодының кері шамасы ретінде анықталады:
\[ f = \frac{1}{T} \]
Сонда:
\[ f \approx \frac{1}{0.628} \] \[ f \approx 1.59 \, \text{Гц} \]
г) Серіппелі маятник тербелісінің циклдік жиілігін тап
Циклдік жиілік - бұл жиіліктің бірлігі, яғни \( f \) мәнін білдіретін \( \omega \) (бұрыштық жиілік) көрсеткішінің формуласы:
\[ \omega = 2\pi f \]
Енді \( \omega \) есептейік:
\[ \omega = 2\pi \cdot 1.59 \] \[ \omega \approx 10 \, \text{рад/с} \]
Қорытынды
- a) Серіппелі маятниктің тербеліс периоды жүктің массасына (m) және серіппенің қатаңдығына (k) тәуелді.
- б) Тербеліс периоды \( T \approx 0.628 \, \text{с} \).
- в) Тербеліс жиілігі \( f \approx 1.59 \, \text{Гц} \).
- г) Циклдік жиілік \( \omega \approx 10 \, \text{рад/с} \).
