มวล 2.6 kg บนสปริงแกว่งด้วยคาบ 1.55 s จงหาค่าคงตัวสปริง k
ใบงาน สปริงและลูกตุ้ม พร้อมเฉลย
1.ง่าย
m = 2.6 kgT = 1.55 s
k = N/m
2.ง่าย
การแขวนมวล 2.5 kg บนสปริงทำให้สปริงยืดออก 10 cm ใช้ g = 9.81 m/s² จากนั้นดึงมวลลงเล็กน้อยแล้วปล่อย จงหาคาบ T ของการแกว่งของมัน
m = 2.5 kgx = 10 cmg = 9.81 m/s²
T = s
3.ปานกลาง
มวล 1.6 kg บนสปริง k = 140 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 13 cm จงหาอัตราเร็ว v ของมันเมื่ออยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 10 cm
m = 1.6 kgk = 140 N/mA = 13 cmx = 10 cm
v = m/s
4.ปานกลาง
นักบินอวกาศบนดาวดวงอื่นพบว่าลูกตุ้มอย่างง่ายยาว 1.5 m มีคาบ 6.05 s สำหรับการแกว่งเล็ก ๆ จงหาความเร่งโน้มถ่วง g บนดาวดวงนั้น
L = 1.5 mT = 6.05 s
g = m/s²
5.ยาก
มวลบนสปริง k = 240 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 14 cm จงหาพลังงาน U ที่สะสมในสปริงเมื่อมวลอยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 8 cm
k = 240 N/mA = 14 cmx = 8 cm
U = J
6.ยาก
วัตถุแกว่งแบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายด้วยคาบ 3.1 s และแอมพลิจูด 7 cm ต้องใช้เวลาสั้นที่สุด t เท่าใดในการเคลื่อนที่จากตำแหน่งสมดุลไปยังการกระจัด 4.9 cm
T = 3.1 sA = 7 cmx = 4.9 cm
t = s
เฉลย
- 1. k = 42.72 N/m
- 2. T = 0.6344 s
- 3. v = 0.777 m/s
- 4. g = 1.618 m/s²
- 5. U = 0.768 J
- 6. t = 0.3826 s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com