Упражнение: Енергия на хармоничното трептене


Описание на упражнението

С онлайн упражнението по физика и астрономия за 9 клас „Енергия на хармоничното трептене“ ще затвърдите знанията си и ще задълбочите разбирането си за причините да се наблюдава трептенето като движение и защо трябва да отклоните едно тяло от равновесното му положение, за да го накарате да трепти. Ще тествате знанията си за връзката между извършена работа и енергия на трептящата система. Ще се научите да пресмятате енергията на трептящата система по време на различните етапи на трептенето. Направете упражнението, попълнете пропуските си и си гарантирайте отлични оценки в училище!

За да разбереш как да направиш упражнението,
регистрирай се в Уча.се:


Въпроси: Общ брой точки: 100
5т. 1. Колко пъти за един период кинетичната енергия на хармоничното трептене достига максимална стойност?
5т. 2. Колко пъти за един период потенциалната енергия на хармоничното трептене достига максимална стойност?
5т. 3. В идеална трептяща система трептенията са незатихващи. Каква е тяхната амплитуда с течение на времето?
5т. 4. Кое от изброените твърдения НЕ е вярно?
  • Две еднакви пружинни махала могат да извършват свободни трептения с:
5т. 5. Трептяща система извършва затихващи трептения. Коя от следните величини НЕ се изменя по време на трептенето?
6т. 6. Махало се люлее с период 2 s. С какъв период се изменя E_{p} на махалото?
6т. 7. Махало се люлее с период 4 s. С какъв период се изменя кинетичната енергия на махалото?
6т. 8. Как ще се измени енергията на трептене на математично махало (при една и съща амплитуда), ако от Земята се пренесе на Луната? Ускорението на свободно падане на лунната повърхност е 6 пъти по-малко от земното ускорение.
6т. 9. На фигурата е показано математично махало, което извършва хармонично трептене.
  • Довършете вярно изреченията, като свържете правилно елементите. 
6т. 10. Амплитудата на пружинно махало с коефициент на еластичност k = 600 N/m е A = 3 cm. Кой е верният отговор за еластичната E_{p} и кинетичната E_{k} на махалото в този момент? Указание: Използвайте формулата за потенциална енергия  E_{p}=\, \frac{k.x^{2}}{2} , където x е отклонение от равновесното положение.
6т. 11. Трупчето от картинката извършва незатихващо трептене с максимална кинетична енергия 3 J. Колко е еластичната потенциална енергия на пружината в момент, когато кинетичната енергия на трупчето е 1 J?
6т. 12. Разгледайте внимателно графиката на хармоничното трептене и определете в кои точки от графиката:
  1. Кинетичната енергия е максимална
  2. Кинетичната енергия е равна на нула
  3. Потенциалната енергия е максимална
  4. Потенциалната енергия е равна на нула
  • /отбелязвайте отговорите си като подреждате номерата на точките във възходящ ред, когато е необходимо да посочите повече от една точка в него/
11т. 13. Максималното ускорение на пружинно махало, което трепти с амплитуда A_{1}=2\, cm, е a_{1}=3 m/s^{2}. Колко ще стане максималното ускорение a_{2} при амплитуда A_{2}=3\, cm? Указание: Използвайте формулата  a=\frac{k}{m}.A.
11т. 14. Трупчето от картинката извършва хармонично трептене между точките М и N с максимална скорост v_{max}. При нарастване на скоростта на трупчето от v=\frac{3}{4}v_{max} на v_{max} връщащата сила извършва работа A=7 J. Колко джаула е механичната енергия E на трептящата система? Указание: Използвайте формулите E_{k}=\frac{m.v^{2}}{2} , E=E_{k}%2BE_{p} , E = A .
11т. 15. Математично махало с дължина l=1,6 m е отклонено на височина h=20 cm над равновесното си положение и след това е освободено без начална скорост. Определете:
  • За колко секунди тялото ще достигне до равновесното си положение /закръглете резултата до стотни/.
Указание: Времето, за което махалото се придвижва от височина h до равновесното положение е  t=\frac{T}{4} . Използвайте формулата за период на математично махало. \pi \approx 3,14 , g\approx 10\frac{m}{s^{2}}
  • Скоростта, с която махалото ще премине през равновесното си положение.
Указание: Използвайте закона за запазване на механичната енергия E_{1}=E_{2} , формулите за кинетична E_{k}=\frac{m.v^{2}}{2}   и потенциална енергия E_{p}=m.g.h .  

За да направиш упражнението, регистрирай се в Уча.се:

Коментирай

За да коментираш това упражнение, стани част от образователен сайт №1 на България!

Профилна снимка

Ученик

17:10 - 11.06.2017

На 10 зад, ако може някой да ми обясни отговора. 13, 14, 15 си нямам и на идея как се решават! Ние не взимахме такива формули в урока!
Профилна снимка

Учител на Уча.се

19:15 - 16.06.2017

Здравей! 10 задача: Амплитуда е максималното отклонение на тялото от равновесното положение. В задачата се търсят енергиите точно в това положение. Кинетичната енергия там винаги е нула, а потенциалната е максимална и се пресмята по формулата Е=к.х^2/2.
Профилна снимка

Учител на Уча.се

19:16 - 16.06.2017

13 задача: Използва се формулата a=k.A/m. 14 задача: Формулата за кинетична енергия е E(k)=m.v^2/2. При скорост 3v(max)/4 се получава, че кинетичната енергия е E(k)=9.E(k,max)/16 . Когато кинетичната енергия е максимална, потенциалната е нула и механичната енергия Е е равна на максималната кинетична енергия. Използват се равнствата Е=Е(к) +Е(п) и Е(п)=А. Замества се и се пресмята. 15 задача: Времето, за което махалото се придвижва от височина h до равновесното положение е t=Т/4 . Използва се формулата за период на математично махало. За второто подусловие се използват закона за запазване на механичната енергия Е_1=Е_2, формулите за кинетична и потенциална енергия.
Влез или се регистрирай за да отговориш на коментара.