Алгебра
2023
Качели периодически подталкивают рукой, т. е. действуют на них вынуждающей силой. На рисунке 228 приведён график зависимости амплитуды установившихся колебаний качелей от частоты вынуждающей силы.
а) При какой частоте воздействия на качели - 1 Гц или 3 Гц - амплитуда их установившихся колебаний будет больше?
б) С какой частотой надо подталкивать качели, чтобы амплитуда их установившихся колебаний достигла наибольшего значения?
в) Чему равна собственная частота качелей? На основании какого физического закона вы определили собственную частоту?
Условие:
Качели подталкивают с периодичностью, воздействуя вынуждающей силой. График зависимости амплитуды установившихся колебаний от частоты вынуждающей силы представлен на рисунке.
а
При какой частоте воздействия — 1 Гц или 3 Гц — амплитуда колебаний больше?
По графику видно:
- При частоте \( f = 1 \, \text{Гц} \) амплитуда колебаний составляет \( 0{,}3 \, \text{м} \).
- При частоте \( f = 3 \, \text{Гц} \) амплитуда равна \( 0{,}2 \, \text{м} \).
Так как \( 0{,}3 \, \text{м} > 0{,}2 \, \text{м} \), амплитуда больше при частоте воздействия \( 1 \, \text{Гц} \).
Ответ: \( f = 1 \, \text{Гц} \).
б
При какой частоте амплитуда колебаний будет максимальной?
По графику максимальная амплитуда равна \( 0{,}6 \, \text{м} \). Она достигается, когда частота вынуждающей силы равна \( 2 \, \text{Гц} \).
Ответ: \( f = 2 \, \text{Гц} \).
в
Какова собственная частота качелей? На основании какого закона это определено?
Максимальная амплитуда колебаний достигается при совпадении частоты вынуждающей силы с собственной частотой системы. Это явление называется резонансом.
По графику резонанс наступает при частоте \( 2 \, \text{Гц} \).
Ответ: Собственная частота качелей равна \( f = 2 \, \text{Гц} \). Это установлено на основе явления резонанса.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 9 класс.
Aвторы:
Гутник Е.М., Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Качели периодически подталкивают рукой, т. е. действуют на них вынуждающей силой. На рисунке 228 приведён график зависимости амплитуды установившихся колебаний качелей от частоты вынуждающей силы. а) При какой частоте воздействия на качели - 1 Гц или 3 Гц - амплитуда их установившихся колебаний будет больше? б) С какой частотой надо подталкивать качели, чтобы амплитуда их установившихся колебаний достигла наибольшего значения? в) Чему равна собственная частота качелей? На основании какого физического закона вы определили собственную частоту?
Еще решебники за 9 класс
Мы подобрали сборники ГДЗ за 9 класс, которые могут быть Вам интересны.
