WSTĘP DO FIZYKI

Transkrypt

WSTĘP DO FIZYKI
dr Stanisław Prajsnar
Zakład Fizyki Molekularnej
Instytut Fizyki US
Fizyka – I rok
WSTĘP DO FIZYKI
Ćwiczenia
Zad. 27.
Ciało o masie m  10 g wykonuje drgania harmoniczne o amplitudzie A  10 cm i częstości
  200 rad s -1 . Obliczyć maksymalne wartości: siły zwracającej f z , energii potencjalnej E p oraz
energii kinetycznej E k drgań.
Zad. 28.
Kula o masie M jest umieszczona miedzy dwiema sprężynami o jednakowych współczynnikach
sprężystości i wykonuje drgania harmoniczne. Maksymalna prędkość kuli wynosi v1 . Obliczyć: a)
jaka będzie maksymalna prędkość kuli v 2 , jeżeli w położeniu maksymalnego wychylenia dołączono
do kuli masę m , b) zmianę energii drgań.
Zad. 29.
Kula i walec o tych samych masach i promieniach staczają się po tej samej równi pochyłej z zerową
prędkością początkową. Które z tych ciał znajdzie się wcześniej u podstawy równi?
Zad. 30.
Cztery nieważkie pręty tworzą sztywny kwadrat o boku a . W trzech wierzchołkach tego kwadratu
znajdują się jednakowe kule, a w czwartym wierzchołku pozioma prostopadła oś, dookoła której
kwadrat wykonuje swobodne drgania. Obliczyć okres wahań T . Promień kul jest znacznie mniejszy
niż długość boku kwadratu.
Zad. 31.
Nieważki pręt, którego długość wynosi l  1 m , może obracać się w płaszczyźnie pionowej dookoła
nieruchomego punktu O (rysunek).
Punkt ten dzieli pręt na dwie części o długościach l1  0,4 m i l 2  0,6 m . Na końcach pręta zamocowano małe ciężarki o masach m1  0,6 kg i m2  0,3 kg .
m2
W początkowej chwili pręt spoczywał poziomo (   0 ), a
l2
następnie koniec z ciężarkiem m1 zaczął opadać.
A
Oblicz prędkość liniową tego ciężarka w najniższym położeniu. Jakie będzie wówczas przyspieszenie kątowe pręta? Odpowiedź uzasadnij.
5
B

l1
m1
O