มวล 5 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 260 N/m สั่นบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทาน หาความถี่ f
ใบงาน สปริงและลูกตุ้ม พร้อมเฉลย
1.ง่าย
m = 5 kgk = 260 N/m
f = Hz
2.ง่าย
มวล 3.4 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 390 N/m สั่นบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทาน หาความถี่ f
m = 3.4 kgk = 390 N/m
f = Hz
3.ปานกลาง
ลูกตุ้มอย่างง่ายต้องยาวเท่าใดจึงจะมีคาบ 1.6 s ใช้ g = 9.81 m/s² หา L
T = 1.6 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ปานกลาง
นักบินอวกาศบนดาวดวงอื่นพบว่าลูกตุ้มอย่างง่ายยาว 0.8 m มีคาบ 1.13 s สำหรับการแกว่งเล็ก ๆ จงหาความเร่งโน้มถ่วง g บนดาวดวงนั้น
L = 0.8 mT = 1.13 s
g = m/s²
5.ยาก
มวลบนสปริง k = 100 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 12 cm จงหาพลังงานจลน์ K ของมันเมื่ออยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 6 cm
k = 100 N/mA = 12 cmx = 6 cm
K = J
6.ยาก
วัตถุแกว่งแบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายด้วยคาบ 2.8 s และแอมพลิจูด 14 cm ต้องใช้เวลาสั้นที่สุด t เท่าใดในการเคลื่อนที่จากการกระจัดสูงสุด 14 cm ไปยังการกระจัด 12.6 cm
T = 2.8 sA = 14 cmx = 12.6 cm
t = s
เฉลย
- 1. f = 1.148 Hz
- 2. f = 1.705 Hz
- 3. L = 0.6361 m
- 4. g = 24.73 m/s²
- 5. K = 0.54 J
- 6. t = 0.201 s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com