Номер 1, страница 13 - гдз по физике 11 класс учебник Жилко, Маркович

1. Исходя из осциллограммы колебательного процесса, представленного на рисунке 11, определите амплитуду $A$, период $T$ и частоту $v$ данных колебаний.

Рис. 11

Осциллограмма колебательного процесса.

Из графика: максимальное смещение $x_{max} = 60$ см.

Время, соответствующее первому максимуму, $t_1 = 2,0$ с.

Время, соответствующее второму максимуму, $t_2 = 10,0$ с.

Амплитуда $A$ - ?

Период $T$ - ?

Частота $\nu$ - ?

Определение амплитуды A

Амплитуда колебаний — это максимальное (по модулю) отклонение колеблющегося тела от положения равновесия. Из графика видно, что максимальное значение смещения $x$ равно 60 см. Следовательно, амплитуда $A$ равна этому значению.

$A = x_{max} = 60 \text{ см} = 0,6 \text{ м}$.

Ответ: амплитуда $A = 0,6$ м.

Определение периода T

Период колебаний — это время одного полного колебания. На графике его можно определить как промежуток времени между двумя соседними точками, находящимися в одинаковой фазе, например, между двумя максимумами.

Первый максимум наблюдается в момент времени $t_1 = 2,0$ с. Второй максимум — в момент времени $t_2 = 10,0$ с. Период $T$ равен разности этих моментов времени.

$T = t_2 - t_1 = 10,0 \text{ с} - 2,0 \text{ с} = 8,0 \text{ с}$.

Ответ: период $T = 8,0$ с.

Определение частоты ν

Частота колебаний — это число полных колебаний, совершаемых за единицу времени. Она связана с периодом $T$ обратной зависимостью.

$\nu = \frac{1}{T}$

Подставим найденное значение периода в формулу:

$\nu = \frac{1}{8,0 \text{ с}} = 0,125 \text{ Гц}$.

Ответ: частота $\nu = 0,125$ Гц.