Реферат по предмету "Физика"


Уравнение гармонических колебаний точки в пространстве

Федеральное агентство связи
СибирскийГосударственный Университет Телекоммуникаций и Информатики
 
Межрегиональный центрпереподготовки специалистов
Контрольная работаПо дисциплине: Физика

Новосибирск, 2009

ВАРИАНТ 3
503.Точка совершает простые гармонические колебания, уравнение которых X= Asin wt,где А=5 см, w=2с-1. В момент времени, когда точка обладалапотенциальной энергией П=0,1 мДж, на нее действовала возвращающая сила F=5 мН.Найти этот момент времени t.
Решение:
ВоспользуемсяЗаконом сохранения энергии для данной системы:
/>, где /> – потенциальная энергия
/>, где /> — коэффициент жесткостисистемы
/>-кинетическая энергия, равная />/>, где />масса тела,
/>-скорость тела
Возьмемпроизводную от /> по /> (/> – время)
/>/>/>/>
/>/>
С другойстороны из соотношения />   получаем:
/>        где />-возвращающая сила, получаем:

/>
где /> /> />
Размерность />   />
/>    раз. /> /> />
Ответ: Вмомент времени />   (/>/>/>)/>
513.В электрическом контуре изменение тока описывается уравнением: />), A. Записать уравнениеколебаний заряда на конденсаторе, определить период колебаний.
Решение:
Скорее всего,в условии задачи допущена ошибка и изменение тока описывается уравнением:
/>  А (пропущено время t)
Поопределению тока:

/>
получаемвыражение для заряда
/>
где С –константа, определяемая из начальных условий. Таким образом получаем:
/>
периодколебаний найдем из соотношения:
/>        где />
/>
Ответ:уравнение колебаний заряда на конденсаторе:
/>         (с-константа) Кл
период />
523.Материальная точка участвует одновременно в двух взаимно-перпендикулярныхколебаниях, происходящих согласно уравнениям: />. A1=3 cм, А2=2 см,ω1=1 с-1, ω2=1 с-1.Определить траекторию точки. Построить траекторию с соблюдением масштаба,указать направление движения точки.
Решение:
Поскольку />, то запишем наше уравнениедвижения, используя математическое равенство:
/>
в виде: />
Это естьуравнение Эллипса, с центром Эллипса вначале координат, и полуосями покоординате xравной А, по координате />
Сделаемчертеж. Направление движения точки против часовой стрелки поскольку в начальныймомент при />/>;      />, при очень маленьком />ставится немного меньше />, а />немного увеличивается,значит, движение осуществляется на графике против часовой стрелки.
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>                            Y
2 см
/>                  
/>                            1
/>
/>/>                             1      2 3
0                 />x

/>
533.Колебательный контур имеет конденсатор емкостью 0,2 мкФ, катушку индуктивности5 мГн и резистор. При каком логарифмическом декременте затухания разностьпотенциалов на обкладках конденсатора уменьшится за 1 мс в три раза? Чему равнопри этом сопротивление резистора?
Решение:Логарифмический декремент затухания:
/>
где /> — коэффициент затухания,равный:
/>
/> — сопротивление контура;
/> — индуктивность контура;
/>      –период колебания системы, />
Логарифмическийдекремент затухания показывает, во сколько раз изменится логарифм амплитудыдвух последовательных колебаний:
/>
Уравнение,описывающее изменение напряжения на обкладках конденсатора имеют вид: />
где/> – коэффициент затухания
тогда
/>
/>
По условиюзадачи /> за время />
/>
/>
/>
Периодколебаний можно определить по формуле:
/>
где /> – собственная частотаколебаний контура.
Тогдалогарифмический декремент затуханий равен:
/>
/>

Сопротивлениерезистора найдем из соотношения
/>
Ответ:логарифмический декремент затухания />
Сопротивлениерезистора />
543.Уравнение незатухающих звуковых колебаний дано в виде: Y = 10cos0,5t,см. Написать уравнение волны, если скорость распространения колебаний 340 м/с,2). Найти смещение точки, отстоящей на расстоянии 680 м от источникаколебаний, через две секунды от начала колебаний.
Решение:
1) Уравнениеволны имеет вид />
Где /> — амплитуда колебания волны
/>угловая частота
/>время, в которое мыопределяем параметры волны
/> – расстояние от точкиотсчета начала координат
/>начальная фаза колебанийволны
Из условиязадачи уравнение волны имеет вид:
/>м
2) Найдемсмещение точки, подставив в уравнение волны наши параметры:

/>
Ответ: 1)уравнение волны />м
2) смещениеточки />
603.Расстояние L от щелей до экрана в опыте Юнга равно 1 м. Определитьрасстояние между щелями, если на отрезке длиной l = 1 смукладывается N = 10 темных интерференционных полос. Длина волны λ =0,7 мкм.
Решение:Расстояние между двумя соседними максимумами в опыте Юнга равно (аналогично дляминимумов – темных интерференционных полос):
/> или />
где /> – длина волны света
/> — расстояние от щелей доэкрана
/>-число темных интерференционных полос на длине />экрана.
Размерность />
Подставимзначение: />
Ответ: />
613.На дифракционную решетку падает нормально параллельный пучок белого света.Спектры третьего и четвертого порядка частично накладываются друг на друга. Накакую длину волны в спектре четвертого порядка накладывается граница (λ =780 нм) спектра третьего порядка?
Уравнениедифракции на дифракционной решетке выглядит как:
/> (1)
где/> – постоянная решетки, /> – порядок спектра, /> – длина волны света; /> – угол отклонениядифрагированного луча от его первоначального направления.
Если две спектральные линии накладываются, значит они наблюдаются под однимуглом />, а значит, левые частиуравнения (1) для них одинаковы; отличаются же порядки и длины волн, т.е. дляпервой линии имеем:
/> (2)
где/>             /> – искомая длина волны; длявторой линии:
/> (3)
где/>             />=780 нм.
Приравниваяправые части (2) и (3) выражаем />:
/>нм
623.Кварцевую пластинку поместили между скрещенными николями. При какой наименьшейтолщине dmin кварцевой пластины поле зрения между николями будетмаксимально просветлено? Постоянная вращения α кварца равна 27 град/мм.
Еслибы пластинки не было, свет через два скрещенных поляризатора – николя не прошелбы. Однако пластинка из оптически активного материала способна поворачиватьплоскость поляризации. Чтобы свет максимально прошел через второй поляризатор,нужно повернуть плоскость поляризации на 90 градусов, чтобы новая поляризациясовпала с осью второго поляризатора. Формула для поворота плоскостиполяризации:
/>
где/>град/мм, /> – искомая толщинапластинки:
/>-> />мм


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Фразеологизмы, их использование в речи
Реферат The history of grammatical study of the English language
Реферат Хламидиоз овец
Реферат Барацьба за стварэнне Беларускай дзяржаунасци 1917-1920гг.
Реферат Регулирование института Уполномоченного по правам человека в России
Реферат Transition Of Bigger Thomas In NativeSon Essay
Реферат Аналіз та статистичне моделювання показників використання вантажних вагонів
Реферат Тропы и фигуры в произведениях русских поэтов и писателей
Реферат The Love Of The Game Essay Research
Реферат Управління фінансовими ризиками підприємства
Реферат George Washington Carver The Peanut Man Essay
Реферат Методика активізації пізнавального процесу школярів до фізичної культури
Реферат Шляхи підвищення ефективності торгово-технологічних процесів на гуртовому підприємстві торгівлі
Реферат Место и роль права в механизме социального регулирования
Реферат К.С. Станиславский о значении речевой техники в работе актера