Вопрос № 172665: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите решить задачу. Складываются три гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами Т1=Т2=Т3=2 с и амплитудами А1=А2=А3=3 см. Начальные фазы колебаний φ1=0, φ2=...
Вопрос № 172666: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Пожалуйста, помогите решить задачу. Точка участвует одновременно в двух взаимно-перпендикулярных колебаниях х=sin ∏t и y=4sin(∏t + ∏). Найти траекторию движения точки и вычертить ее нанесен...
Вопрос № 172682: Ed/ эксперты, прошу срочно помощи! В однородном магнитном поле, индукция которого 0,8 Тл, равномерно вращается рамка с угловой скоростью 15 рад/с. Площадь рамки 150 см2. Ось вращения находится в плоскости рамки и составляет 30º...
Вопрос № 172665:
Складываются три гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами Т1=Т2=Т3=2 с и амплитудами А1=А2=А3=3 см. Начальные фазы колебаний φ1=0, φ2=∏/3 и φ3=2∏/3. Построить векторную диаграмму сложения амплитуд. Определить из чертежа амплитуду А и начальную фазу φ результирующего колебания. Найти его уравнение.
Отвечает Tribak, Студент :
Здравствуйте, Попов Антон Андреевич. Векторная диаграмма будет выглядеть так: Декартова система координат, только ось X называется действительной осью, а ось Y - мнимой осью. 3 вектора, все одинаковой длинны, только повернуты относительно оси X один на pi/3 = 60 градусов, другой на 2pi/3 = 120 градусов, а третий лежит на оси Х. Для того чтобы узнать результирующее колебание, надо сложить все эти 3 вектора Вначале запишем эти вектора. X1= 3 * (cos 60 + j *sin 60) X2= 3 * (cos 120 + j
*sin120) X3= 3 * (cos 0 +j *sin 0) Xрезультирующее=X1+X2+X3 = 3*(cos 60 +cos 120 +cos 0 + j* (sin60 + sin120 + sin 0)=3+j*5.196 Для того чтобы найти амплитуду результирующего колебания, надо найти модуль вектора : корень из (3*3 + 5.196*5.196) = 6см Фаза нового колебания находится как арктангенс от деления мнимой части вектора на его целую часть tg(f)= 5.196/3 f=arctg(5.196/3)=60 градусов фаза и амплитуда найдены. а уравнение будет выглядеть так:x(t) = 6см *sin(2*pi/2 *t +pi/3)= 6см *sin(pi*t +pi/3) Чтобы определить амплитуду и фазу непосредственно из чертежа, надо вначале сложить все вектора (к концу одного вектора, надо параллельно перенести начало другого вектора, а затем соединить начало первого вектора( к которому подносили) и конец 2ого вектора (который мы подносили), вектор направить от начало исходного вектора, к концу вектора который мы подносили, получившийся вектор будет суммой предыдущих двух) Затем линейкой измерить длину суммарного
вектора, и транспортиром померить угол который вектор составляет с действительной осью.
Ответ отправил: Tribak, Студент
Ответ отправлен: 27.09.2009, 00:41
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 254735
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Отвечает Shvetski, Специалист :
Здравствуйте, Попов Антон Андреевич. В дополнение к ответу предыдущего эксперта хочется все-таки предложить построение. Как видно из чертежа, при таком расположении векторов A1, A2, A3 вектор А2 является одновременно и суммой векторов А1 и А3 (А1+А3=А2). Тогда А=А1+А2+А3=
2А2
Т.е., искомый вектор А направлен в ту же сторону, что и вектор А2 (угол φ (начальная фаза результирующего колебания) равен pi/3 ) и имеет величину в два раза большую.
Таким образом, решение данной задачи может быть чисто геометрическим и, вероятно, это более рационально, как мне кажется.
Удачи
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Ответ отправлен: 28.09.2009, 21:42
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 254816
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Точка участвует одновременно в двух взаимно-перпендикулярных колебаниях х=sin ∏t и y=4sin(∏t + ∏). Найти траекторию движения точки и вычертить ее нанесением масштаба.
Пусть x = sin πt, y = 4sin (πt + π) = -4sin πt = -4x. Тогда y = -4x – уравнение прямой, на которой расположена траектория движения точки. Находим амплитуду колебаний. Текущее расстояние точки до начала координат равно a = √(x2 + y2) = √(x2 + (-4x)2) = √(17x2) = x√17 = √17sin πt (м), а амплитуда – наибольшее по величине текущее расстояние точки до
начала координат – равна A = |amax| = √17 ∙ 1 = √17 ≈ 4,12 (м).
Амплитудных положений точка достигает при |sin πt| = 1, то есть при sin πt = 1, πt = π/2 + 2πk, t = (π/2 + 2πk)/π = (1/2 + 2k) (с), где k = 0, 1, 2, 3, …; sin πt = -1, πt = 3π/2 + 2πk, t = (3π/2 + 2πk)/π = (3/2 + 2k) (с), где k = 0, 1, 2, 3, …. При этом, если sin πt = 1, то x =
1 м, y = -4 м; если sin πt = -1, то x = -1 м, y = 4 м, то есть колебания точки ограничены отрезком прямой y = -4x, заключенным между точками (1; -4) и (-1; 4). Точка находится в начале координат при sin πt = 0, πt = πk, t = k (с), где k = 0, 1, 2, 3, …. В частности при t = 0 и t = 1 с точка находится в начале координат, при t = 1/2 с – в точке (1; -4), при t = 3/2 с – в точке (-1; 4).
Приводим рисунок, на котором через M0, M1/2, M1, M3/2
показаны положения колеблющейся точки при t = 0, t = 1/2 с, t = 1 с, t = 3/2 с соответственно.
#thank 254747
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 172682:
Ed/ эксперты, прошу срочно помощи! В однородном магнитном поле, индукция которого 0,8 Тл, равномерно вращается рамка с угловой скоростью 15 рад/с. Площадь рамки 150 см2. Ось вращения находится в плоскости рамки и составляет 30º с направлением силовых линий магнитного поля. Найти максимальную ЭДС индукции во вращающейся рамке.
Отправлен: 27.09.2009, 10:10
Вопрос задал: Dflame, Посетитель
Всего ответов: 2 Страница вопроса »
Отвечает Shvetski, Специалист :
Здравствуйте, Dflame. Видимо так... Дано: В=0,8 Тл ω=15 рад/с S=150 см2=1,5*10-2 м2 α=30º Найти: Еim Решение: 1) Вначале определим изменение магнитного потока, пронизывающего контур при вращении рамки за время, равное половине периода обращения. По
определению Магнитный поток Ф=В*S*cos φ, где φ=ω*t При нормальном (перпендикулярном) положении рамки по отношению к линиям магнитной индукции за половину периода обращения рамки угол φ изменялся бы от 0 до pi. Тогда функциональная зависимость магнитного потока от времени имела бы вид ф(t)=B*S*cos (ω*t) И максимальное значение магнитного потока при этом Фm=B*S Однако, поскольку ось вращения рамки расположена
под углом α к линиям магнитной индукции, то угол φ за то же время изменяется в пределах от α=pi/6 до (pi-α)=5/6 *pi. Соответствующие граничные значения функции косинус при этом уменьшаются в два раза. Следовательно, мы можем записать функцию ф(t) так ф(t)=1/2 * B*S*cos(ω*t) ЭДС индукции ei можно определить как производную магнитного потока по времени, взятую с противоположным знаком, тогда еi= ф`(t) = 1/2 * B*S*ω*sin (ω*t) Здесь коэффициент
перед sin есть амплитудное значение Eim. Таким образом
Ответ отправил: Shvetski, Специалист
Ответ отправлен: 27.09.2009, 23:54
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 254775
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Отвечает Baybak, Профессионал :
Здравствуйте, Dflame. В однородном магнитном поле, индукция которого B= 0,8 Тл, равномерно вращается рамка с угловой скоростью w= 15 рад/с. Площадь рамки S= 150 см2. Ось вращения находится в плоскости рамки и составляет c= 30o с направлением силовых линий магнитного поля. Найти максимальную ЭДС индукции во вращающейся рамке E0=? ___ максимальный магнитный поток через рамку Ф0= B*S*sin(c)
магнитный поток зависит от времени так Ф= Ф0*sin(w*t)
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.