Sprawdź się
Energia potencjalna sprężystości oscylatora harmonicznego:
- nie zależy od czasu
- zmienia się okresowo w czasie z okresem drgań równym okresowi oscylatora
- zmienia się okresowo w czasie z okresem dwa razy krótszym niż okres drgań tego oscylatora
- zmienia się okresowo w czasie z okresem dwa razy dłuższym niż okres drgań tego oscylatora
Maksymalna wartość energii potencjalnej sprężystości oscylatora harmonicznego jest:
- wprost proporcjonalna do okresu drgań
- wprost proporcjonalna do kwadratu okresu drgań
- odwrotnie proporcjonalna do okresu drgań
- odwrotnie proporcjonalna do kwadratu okresu drgań
- wprost proporcjonalna do amplitudy drgań
- wprost proporcjonalna do kwadratu amplitudy drgań
- odwrotnie proporcjonalna do amplitudy drgań
- odwrotnie proporcjonalna do kwadratu amplitudy drgań
Maksymalna wartość energii potencjalnej sprężystości drgającego ciężarka o masie m=0,1 kg, poruszającego się po gładkiej, poziomej płaszczyźnie z amplitudą drgań A=0,1 m i okresem T=0,1 s wynosi:
- 0,2π J
- 0,2π2 J
- 0,02π J
- 0,02π2 J
Na rysunku przedstawiono wykresy zależności energii potencjalnej sprężystości od wydłużenia dla dwóch sprężyn 1 i 2.
- Sprężyna 2 ma cztery razy mniejszy współczynnik sprężystości niż sprężyna 1
- Sprężyna 2 ma cztery razy większy współczynnik sprężystości niż sprężyna 1
- Sprężyna 2 ma dwa razy mniejszy współczynnik sprężystości niż sprężyna 1
- Sprężyna 2 ma dwa razy większy współczynnik sprężystości niż sprężyna 1
Odpowiedź: [podaj wynik w] J.
Ile wynosi energia potencjalna sprężystości ciała poruszającego się ruchem harmonicznym, gdy jego wychylenie jest równe połowie amplitudy? Maksymalna energia potencjalna sprężystości tego ciała jest równa 4 J.
Odpowiedź: ............ J.
Odpowiedź: A=[podaj wynik w] m.
Oblicz amplitudę drgań oscylatora harmonicznego o masie 0,2 kg i częstotliwości 4 Hz wiedząc, że maksymalna energia potencjalna sprężystości tego oscylatora jest równa 3,6 J. Wynik podaj w metrach z dokładnością do dwóch cyfr znaczących.
Odpowiedź: A=............ m.
Odpowiedź: Epmax=[podaj wynik w] J.
Oscylator harmoniczny o masie m=1 kg wykonuje drgania o amplitudzie A=0,05 m. Maksymalna wartość przyspieszenia w tym ruchu wynosi a0=2 m/s2. Oblicz maksymalną energię potencjalną sprężystości tego oscylatora.
Odpowiedź: Epmax=............ J.
Uczniowie projektowali doświadczenie, w którym mieli sprawdzić, czy energia potencjalna sprężystości gumy modelarskiej jest proporcjonalna do kwadratu jej wydłużenia. Mieli do dyspozycji: gumę modelarską, gładki, prostopadłościenny klocek, 2 statywy, taśmę mierniczą. Naszkicowali poniższy rysunek (widok z góry) i zapisali kolejne kroki:
2. Zaznaczenie na ławce odcinków o różnej długości (np. wielokrotności wybranej ), odpowiadającym kolejnym położeniom klocka przy rozciąganiu gumy (rys. A).
3. Pomiar drogi (s) przebytej przez klocek po każdym rozciągnięciu gumy i puszczeniu. Klocek sunie po stole i zatrzymuje się wskutek tarcia o stół (rys. B).
4. Zapis wyników pomiaru w tabeli.
5. Sporządzenie wykresu odległości przebytej przez klocek od wydłużenia gumy.
6. Analiza wyników pomiaru.
Jeśli energia potencjalna sprężystości gumy modelarskiej jest proporcjonalna do kwadratu wydłużenia i siła tarcia jest stała, to jaki kształt powinien mieć wykres zależności odległości przebytej przez klocek od wydłużenia gumy?
- Wykres zależności odległości przebytej przez klocek będzie linią prostą, gdyż droga jest proporcjonalna do wydłużenia gumy.
- Wykres zależności odległości przebytej przez klocek będzie parabolą, gdyż droga jest proporcjonalna do kwadratu wydłużenia gumy.
- Nie można przewidzieć kształtu wykresu.