มวล 0.3 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 130 N/m สั่นบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทาน หาคาบ T
ใบงาน สปริงและลูกตุ้ม พร้อมเฉลย
1.ง่าย
m = 0.3 kgk = 130 N/m
T = s
2.ง่าย
การแขวนมวล 0.2 kg บนสปริงทำให้สปริงยืดออก 17.5 cm ใช้ g = 9.81 m/s² จากนั้นดึงมวลลงเล็กน้อยแล้วปล่อย จงหาคาบ T ของการแกว่งของมัน
m = 0.2 kgx = 17.5 cmg = 9.81 m/s²
T = s
3.ปานกลาง
ลูกตุ้มอย่างง่ายยาว 1.7 m ใช้ g = 9.81 m/s² หาคาบ T สำหรับการแกว่งเล็ก ๆ
L = 1.7 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ปานกลาง
มวล 3.5 kg บนสปริง k = 300 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 12 cm จงหาอัตราเร็ว v ของมันเมื่ออยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 8 cm
m = 3.5 kgk = 300 N/mA = 12 cmx = 8 cm
v = m/s
5.ยาก
มวลบนสปริง k = 470 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 13 cm จงหาพลังงาน U ที่สะสมในสปริงเมื่อมวลอยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 12 cm
k = 470 N/mA = 13 cmx = 12 cm
U = J
6.ยาก
มวล 0.3 kg ถูกติดที่ปลายล่างของสปริงแนวดิ่งที่ไม่ยืดซึ่งมี k = 210 N/m และปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาระยะยืดมากที่สุด xmax ของสปริงใน cm
m = 0.3 kgk = 210 N/mg = 9.81 m/s²
xmax = cm
เฉลย
- 1. T = 0.3018 s
- 2. T = 0.8392 s
- 3. T = 2.616 s
- 4. v = 0.8281 m/s
- 5. U = 3.384 J
- 6. xmax = 2.803 cm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com