Ответы на вопросы §30 ГДЗ Перышкин 9 класс (Физика)


Решение

Ниже вариант решения задания из учебника Перышкин 9 класс, Дрофа:

Что можно сказать о полной механической энергии колеблющегося маятника в любой момент времени, если допустить, что потерь энергии нет? Согласно какому закону это можно утверждать? Как меняется с течением времени амплитуда свободных колебаний, происходящих в реальных условиях? B чём причина такого изменения?

Где быстрее прекратятся колебания маятника — в воздухе или в воде? Почему? (Начальный запас энергии в обоих случаях одинаков.)

Могут ли свободные колебания быть незатухающими? Почему? Что необходимо делать для того, чтобы колебания были незатухающими? Что можно сказать о частоте установившихся вынужденных колебаний и частоте вынуждающей силы? Могут ли тела, не являющиеся колебательными системами, совершать вынужденные колебания? Приведите примеры. До каких пор происходят вынужденные колебания?

• Вопрос 1.

При отсутствии потерь энергии, по закону сохранения энергии она остается постоянной.

• Вопрос 2.

В реальных условиях амплитуда колебании будет уменьшаться до полного прекращения колебании. Это происходит в результате потери энергии, которая расходуется на совершение работы по преодолению сопротивления воздуха, сил трения и т.п., и переходит во внутреннюю энергию.

• Вопрос 3.

Сила сопротивления в воздухе меньше, чем в воде из-за меньшей плотности среды, поэтому колебания в воздухе длительнее колебании в воде.

• Вопрос 4.

Вследствие того, что при совершении колебании всегда будет происходить потеря энергии, свободные колебания могут быть только затухающими.

• Вопрос 5.

Частота установившихся вынужденных колебании и частота вынуждающей силы равны.

• Вопрос 6.

Игла швейной машины, поршни в двигателе, лопасти ветряной мельницы и т.п. совершают вынужденные колебания.

• Вопрос 7.

Вынужденные колебания являются незатухающими и будут происходить до тех пор, пока действует вынуждающая сила.