Похожие вопросы
2025-10-25 15:45:48
Какова фаза колебаний заряда через 5 секунд после начала колебаний, если колебания описываются формулой q=3,5x 10⁻⁵cos⁴pt?
Вторая задача: как связаны амплитуда колебаний заряда и сила тока при разрядке конденсатора?
Третья задача: колебательное движение точки описывается уравнением x=0,05cos 2pt. Каковы первая и вторая производные, и какое уравнение зависимости скорости и ускорения в момент времени t=0?
ПОМОГИТЕ СРОЧНО!
Физика 11 класс Колебания и волны фаза колебаний заряда амплитуда колебаний Сила тока разрядка конденсатора колебательное движение уравнение зависимости скорости производные колебаний момент времени t=0 физика 11 класс Новый
2025-10-25 15:46:12
Первая задача: Найдем фазу колебаний заряда через 5 секунд. У нас есть уравнение колебаний:
q = 3,5 x 10⁻⁵ cos(4πt).
Чтобы найти фазу, нам нужно подставить время t = 5 секунд в уравнение. Сначала вычислим аргумент косинуса:
- Подставляем t: 4π * 5 = 20π.
- Теперь у нас есть: q = 3,5 x 10⁻⁵ cos(20π).
- Поскольку cos(20π) = cos(0) = 1 (так как 20π – это целое число периодов), то q = 3,5 x 10⁻⁵ * 1 = 3,5 x 10⁻⁵.
Таким образом, фаза колебаний заряда через 5 секунд равна 3,5 x 10⁻⁵ Кл.
Вторая задача: Рассмотрим связь между амплитудой колебаний заряда и силой тока при разрядке конденсатора. При разрядке конденсатора заряд q(t) можно выразить как:
q(t) = Q₀ cos(ωt),
где Q₀ – амплитуда заряда, ω – угловая частота.
Сила тока I(t) связана с зарядом следующим образом:
I(t) = dq/dt.
Если мы продифференцируем q(t), то получим:
- I(t) = -Q₀ω sin(ωt).
Таким образом, видно, что сила тока пропорциональна амплитуде заряда (Q₀) и угловой частоте (ω). Это значит, что чем больше амплитуда заряда, тем больше сила тока при разрядке конденсатора.
Третья задача: У нас есть уравнение колебательного движения:
x = 0,05 cos(2πt).
Теперь найдем первую и вторую производные:
- Первая производная (скорость) v(t):
- v(t) = dx/dt = -0,05 * 2π sin(2πt) = -0,1π sin(2πt).
- Вторая производная (ускорение) a(t):
- a(t) = dv/dt = -0,1π * 2π cos(2πt) = -0,2π² cos(2πt).
Теперь подставим t = 0 в уравнения скорости и ускорения:
- v(0) = -0,1π sin(0) = 0.
- a(0) = -0,2π² cos(0) = -0,2π².
Таким образом, при t = 0 скорость равна 0, а ускорение равно -0,2π² м/с².