PŘEHLED MATURITNÍCH TÉMAT

Téma č. 13

MECHANICKÉ KMITÁNÍ

Procvičovací úlohy.

ÚLOHA 1:

Mechanický oscilátor kmitá s amplitudou výchylky 10 cm a nulovou počáteční fází. Určete okamžité výchylky v časech T/8, 3T/4.

(7 cm, -10 cm)

ÚLOHA 2:

Hmotný bod vykonává harmonický pohyb po přímce tak, že v první čtvrtperiodě v čase 0,5 s má okamžitou výchylku 5 cm. Vypočítejte periodu a frekvenci tohoto pohybu, jestliže amplituda výchylky je 10 cm.

(6 s, 1/6 Hz)

ÚLOHA 3:

Těleso vykonává harmonický pohyb s amplitudou výchylky 12 cm a frekvencí 4 Hz. Vypočítejte:

Uvažujte řešení v intervalu 0 až T/2.

(0,02 s, 0,1 s; 2,6 m/s, -2,6 m/s; -38 m/s2)

ÚLOHA 4:

Amplituda kmitavého pohybu závaží na pružině je 4 cm, doba kmitu 1s. Vypočítejte, za jaký čas urazí závaží dráhu

(1/4 s, 1/12 s, 1/6 s)

ÚLOHA 5:

Dva harmonické oscilátory kmitají tak, že na počátku mají okamžitou výchylku 0,866 ym, ale pohybují se opačným směrem. Určete počáteční fázi a fázový rozdíl kmitání oscilátorů.

(π/3, 2π/3, π/3)

ÚLOHA 6:

Jaká je doba kmitu harmonického oscilátoru, jestliže zavěšené těleso na pružině má hmotnost 10 g a síla působící při výchylce 3 cm je 5.10-2 N?

(0,49 s)

ÚLOHA 7:

Dvě kyvadla začala současně kmitat a za stejnou dobu vykonala první 15 kmitů a druhé 10 kmitů. Určete poměr délek kyvadel.

(l1/l2 = 4/9)