Mechanika - Rezgések I.
A Fizipedia wikiből
Feladatok
- (1.4.35.) Határozzuk meg a pont
pályaegyenletét, ha a koordináták időfüggése:
- a)
;
- b)
;
- a)
- (2.1.24.)
tömegű testet
rugóállandójú súlytalan rugóra akasztunk. A testet kezdősebesség nélkül elengedjük abban a helyzetben, amelyben a rugó feszültségmentes. Adjuk meg a kitérést az idő függvényében!
- (2.1.49.) Pontszerűnek tekinthető
tömegű testre
erő hat. A rugóállandó:
. A
pillanatban a kitérés
, a sebesség
és a nagysága növekszik.
- a) Mekkora a rezgés frekvenciája?
- b) Mekkora a rezgés amplitúdója?
- c) Írja fel a helyzet-idő függvényt! Mekkora a kezdőfázis?
- (6.1.) Egy részecske
frekvenciával harmonikus rezgőmozgást végez. A
időpillanatban
sebességgel halad át az egyensúlyi helyzetén. Írja fel a helyzet-idő függvényt a konkrét adatokkal!
- (6.5.) Az
amplitúdóval és
frekvenciával vízszintes síkon rezgő
tömegű testre az egyensúlyi helyzeten áthaladva felülről
tömegű agyagdarab esik, mely rátapad. Mekkora lesz az új rezgésidő és az amplitúdó?
- (6.6.) Egy
tömegű kosár
direkciós erejű rugón nyugszik. A kosár felett
magasságból
tömegű testet ejtünk le, amely rugalmatlanul ütközve a kosárban marad. Milyen amplitúdóval fog rezegni a kosár?
- (*6.9.) Két vízszintes helyzetű
rugóállandójú rugó közé
tömegű anyagi pontot erősítünk, amely vertikálisan kis amplitúdóval rezgéseket végez. A két rugó összhossza nyugalmi állapotban
, megfeszítve
. Határozzuk meg a rezgési frekvenciát, mint
függvényét, ha kis amplitúdójú rezgéseket engedünk csak meg. Vizsgáljuk az
határesetet!
- (*6.11.) Mutassuk meg, hogy egy kúpinga periódusideje ugyanakkora, ha egy kis kör mentén mozog, mint ha síkban kis lengéseket végez!
- (*6.14.) Az ábrán látható
tömegű test a vízszintes rúdon súrlódás nélkül mozoghat. A hozzá kapcsolódó rugó másik végpontját a rúdtól
távolságra rögzítjük. A rugó nyugalmi hossza
, rugóállandója
. Határozzuk meg az egyensúlyi helyzet körüli kis rezgések frekvenciáját különböző
távolságok esetén! Vizsgáljuk meg a
és
határeseteket!
- (*6.16.) Vízszintes lapon álló
és
tömegű kiskocsikat
rugóállandójú rugóval kötünk össze. A két kiskocsit széthúzzuk, majd hirtelen elengedjük őket. Hogyan fognak ezután mozogni? (A súrlódástól eltekintünk.)
- (*6.19.) Határozzuk meg az
törvény szerint harmonikus rezgőmozgást végző tömegpont mozgásának amplitúdóját és periódusidejét!
- (*6.20.) Egyik harmonikus rezgés amplitúdója
, kezdőfázisa
, a másiké
,
. Mekkora az eredő amplitúdó és az előálló rezgés fázisállandója?
- (*6.21.) Azonos frekvenciájú, egyirányú rezgések összetevésénél az egyik rezgés amplitúdója
, kedzőfázisa
, a másik rezgés amplitúdója
.
- a) Mekkorára kell választani a második rezgés kezdőfázisát, hogy az eredő rezgés kezdőfázisa zérus legyen?
- b) Mekkora lesz ebben az esetben az eredő rezgés amplitúdója?
- c) Mekkorára kell a második rezgés kezdőfázisát választani, hogy az eredő amplitúdó
legyen?
- (*6.22.) Két, azonos amplitúdójú rezgés, melyek frekvenciája
és
egyszerre kezdi meg rezgését az egyensúlyi helyzetből. Mikor lesz legelőször ismét azonos a kitérésük?
- (6.24.) Két egyirányú harmonikus rezgés eredője:
, ahol
másodpercekben értendő. Mekkora az összetevő rezgések frekvenciája, és mekkora a lebegés frekvenciája?