Колебания. РГЗ №1 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. Нгту кафедра общей физики Расчетнографическое задание 1 Колебания и волны

• Название: Нгту кафедра общей физики Расчетнографическое задание 1 Колебания и волны
• Анкор: Колебания
• Дата: 23.11.2022
• Размер: 77.9 Kb.
• Имя файла: РГЗ №1 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ.docx
• Тип: Документы; #807337

Министерство образования и науки РФ

Федеральное агентство по образованию

НГТУ

Кафедра общей физики
Расчетно-графическое задание №1

Колебания и волны

1.12	2.1	3.3	4.4	5.5

Факультет: АВТФ Преподаватель:
Группа:
Студент:

Новосибирск, 2022


1.12

Постановка задачи. Уравнение изменения силы тока в колебательном контуре дано в виде А. Индуктивность катушки 1 Гн. Найдите 1) период колебаний, 2) емкость конденсатора, 3) максимальную разность потенциалов на обкладках конденсатора, 4) максимальную энергию электрического поля, 5) максимальную энергию магнитного поля.

Дано:





______________






Решение:

Период колебаний находим по формуле Томсона:


Циклическая частота связана с периодом соотношением:


Тогда период колебаний:

Емкость конденсатора:

Максимальная энергия   магнитного поля:


По закону сохранения энергии максимальная энергия   электрического поля будет равна максимальной энергии магнитного поля:

Ответ:

2.1

Постановка задачи. Груз массой 0.5 кг подвешен к пружине, жесткость которой 32 Н/м, и совершает затухающие колебания. Определите период затухающих колебаний, если за время двух колебаний амплитуда уменьшилась в 3 раза.

Дано:









________________



Так как колебания затухающие, то изменение амплитуды A_N=

;

;

, следовательно рад/с

Далее из системы выражаем , подставив в первое уравнение второе:

;

. Выразим =

T_з= =



Ответ:

3.3

Постановка задачи. Человек массой 60 кг качается на качелях. Его движения описывается уравнением м. На качели начала действовать сила, изменяющаяся по закону Н. Напишите уравнение движения человека под действием этой силы (с числовыми коэффициентами)м
Дано:





_________________



Решение:

Совершаются вынужденные колебания. Фаза движения человека и вынуждающей силы совпадают. Итоговое уравнение движения будет иметь вид:



Необходимо найти амплитуду этого движения.

Воспользуемся формулой:



Таким образом,

Ответ:


4.4

Постановка задачи. В среде распространяется плоская поперечная упругая волна, смещение которой меняется по закону мм. Найдите значения смещения упругого поля в точке см в моменты времени 0 и 1 мкс. Скорость распространения колебаний 5000 м/с.

Дано:











___________



Решение:



Ответ:

5.5

Постановка задачи. Найти как изменится разность фаз колебаний электрического вектора ЭМВ с частотой 5 МГц при прохождении ЭМВ через некоторую среду ( , ) по сравнению с вакуумом в двух точках, лежащих на луче, расстояние между которыми равно м.

Дано:









___________



Решение:
; ;
; ;
.
Ответ: .