Точка совершает гармонические колебания, уравнение которых имеет вид x = A sin t, где A = 5 см; = 2. Найти момент времени (ближайший к началу отсчета), в который потенциальная энергия точки = Дж, а возвращающая сила F = Н. Определить также фазу колебаний — задача №701963

Добавлена: 09.11.2026
Обновлена: 09.11.2026
Предмет: Теория вероятностей
Автор: Кэмп

#Теория случайных величин
#Стохастические процессы

Точка совершает гармонические колебания, уравнение которых имеет вид x = A sin t, где A = 5 см; = 2. Найти момент времени (ближайший к началу отсчета), в который потенциальная энергия точки = Дж, а возвращающая сила F = Н. Определить также фазу колебаний — задача №701963

Условие:

Точка совершает гармонические колебания, уравнение которых имеет вид x = A sin(\omega)t, где A = 5 см; (\omega) = 2 (c^{-1}). Найти момент времени (ближайший к началу отсчета), в который потенциальная энергия точки (\Pi) = (10^{-4}) Дж, а возвращающая сила F = (5 \cdot 10^{-3}) Н. Определить также фазу колебаний в этот момент времени.

Решение:

Дано:

Уравнение колебаний: $x = A \sin(\omega t)$ Амплитуда: $A = 5 \text{ см} = 0,05 \text{ м}$ Циклическая частота: $\omega = 2 \text{ с}^{-1}$ Потенциальная энергия в искомый момент: $\Pi = 10^{-4} \text{ Дж}$ Возвращающая сила в искомый момент: $F = 5 \cdot 10^{-3} \text{ Н}$

Найти:

Момент времени $t$ (ближайший к $t=0$ ).
Фазу колебаний $\varphi = \omega t$ .

Решение:

1. Вспомним формулы для гармонических колебаний:

Возв...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое соотношение между потенциальной энергией гармонического осциллятора и возвращающей силой позволяет определить смещение осциллятора из положения равновесия?

Отношение квадрата потенциальной энергии к возвращающей силе.

Отношение потенциальной энергии к возвращающей силе, умноженное на 2.

Отношение возвращающей силы к потенциальной энергии, умноженное на 2.