การแขวนมวล 1.3 kg บนสปริงทำให้สปริงยืดออก 6.5 cm ใช้ g = 9.81 m/s² จากนั้นดึงมวลลงเล็กน้อยแล้วปล่อย จงหาคาบ T ของการแกว่งของมัน
ใบงาน สปริงและลูกตุ้ม พร้อมเฉลย
1.ง่าย
m = 1.3 kgx = 6.5 cmg = 9.81 m/s²
T = s
2.ง่าย
มวล 0.7 kg บนสปริงที่มีค่าความแข็ง 330 N/m สั่นบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทาน หาความถี่ f
m = 0.7 kgk = 330 N/m
f = Hz
3.ปานกลาง
มวล 1.4 kg บนสปริง k = 480 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 15 cm จงหาอัตราเร็ว v ของมันเมื่ออยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 2 cm
m = 1.4 kgk = 480 N/mA = 15 cmx = 2 cm
v = m/s
4.ปานกลาง
ลูกตุ้มอย่างง่ายต้องยาวเท่าใดจึงจะมีคาบ 3 s ใช้ g = 9.81 m/s² หา L
T = 3 sg = 9.81 m/s²
L = m
5.ยาก
มวลบนสปริง k = 150 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 4 cm จงหาพลังงานจลน์ K ของมันเมื่ออยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 3 cm
k = 150 N/mA = 4 cmx = 3 cm
K = J
6.ยาก
มวลบนสปริง k = 350 N/m แกว่งบนพื้นผิวไร้แรงเสียดทานด้วยแอมพลิจูด 19 cm จงหาพลังงาน U ที่สะสมในสปริงเมื่อมวลอยู่ห่างจากตำแหน่งสมดุล 18 cm
k = 350 N/mA = 19 cmx = 18 cm
U = J
เฉลย
- 1. T = 0.5114 s
- 2. f = 3.456 Hz
- 3. v = 2.753 m/s
- 4. L = 2.236 m
- 5. K = 0.0525 J
- 6. U = 5.67 J
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com