Присоединиться

11 класс·средний уровень

Найдите максимальную частоту $\omega ,$ меньшую резонансной, для

Условие

Амплитуда колебаний маятника зависит от частоты вынуждающей силы, определяемой по формуле A(ω)=A0ωp2∣ωp2−ω2∣,A ( \omega ) = \frac{A_0 \omega_p^{2}}{|\omega_p^{2} - \omega^{2} |} , где ω\omega — частота вынуждающей силы (в c в степени ( - 1 ) ), A0A_0 — постоянный параметр, ωp=351  c−1\omega_p = 351\;c^{-1} — резонансная частота. Найдите максимальную частоту ω,\omega , меньшую резонансной, для которой амплитуда колебаний превосходит величину A0A_0 не более чем на 80%80\% Ответ выразите в c в степени ( - 1 )

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Амплитуда колебаний маятника зависит от частоты вынуждающей силы и определяется по формуле A(ω)=A0ωp2∣ωp2−ω2∣,A ( \omega ) = \frac{A_0 \omega_p^{2}}{|\omega_p^{2} - \omega^{2} |} , где ω\omega — частота вынуждающей силы (в c в степени ( - 1 ) ), A0A_0 — постоянный параметр, ωp=360c−1\omega_p = 360c^{-1} — резонансная частота. Найдите максимальную частоту ω,\omega , меньшую резонансной, для которой амплитуда колебаний превосходит величину A0A_0 не более чем на 12,5%12,5\% Ответ выразите в c в степени ( - 1 ) Задача сводится к решению неравенства A⩽1,125A0A \leqslant 1,125A_0 при известном значении резонансной частоты ωр=360с−1\omega_р=360с^{-1} и условии, что частота ω\omega меньше резонансной: A⩽1,125A0⇔A0⋅36023602−ω2⩽1,125A0⇔3602⩽1,125⋅3602−1,125ω2⇔A \leqslant 1,125A_0 \Leftrightarrow \frac{A_0 \cdot 360^{2}}{360^{2} - \omega^{2}} \leqslant 1,125A_0 \Leftrightarrow 360^{2} \leqslant 1,125 \cdot 360^{2} - 1,125\omega^{2} \Leftrightarrow A⩽1,125A0⇔A0⋅36023602−ω2⩽1,125A0⇔A \leqslant 1,125A_0 \Leftrightarrow \frac{A_0 \cdot 360^{2}}{360^{2} - \omega^{2}} \leqslant 1,125A_0 \Leftrightarrow ⇔3602⩽1,125⋅3602−1,125ω2⇔\Leftrightarrow 360^{2} \leqslant 1,125 \cdot 360^{2} - 1,125\omega^{2} \Leftrightarrow ⇔1,125ω2⩽0,125⋅3602⇔ω⩽120с−1\Leftrightarrow 1,125\omega^{2} \leqslant 0,125 \cdot 360^{2} \Leftrightarrow \omega \leqslant 120с^{-1}

Осталось ещё 1 шаг

  1. Примечание. Заметим, что 12,5% — это…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Задачи с прикладным содержанием»

Найдите максимальную частоту $\omega ,$ меньшую резонансной, для — решение с объяснением | Lom Ai