j=jo sin(wt +a).
Решая дифференциальное уравнение второго порядка, для периода колебаний физического маятника можно получить
,
где .
В рассматриваемом случае момент инерции относительно оси колебаний физического маятника определяем по теореме Штейнера:
I=I0+mr2,
где I0=mR2/2 – момент инерции диска относительно оси, проходящей через центр тяжести;
r=R/2 – расстояние между осями.
Подставив значения I и для момента инерции диска, будем иметь:
.
Тогда период колебаний диска c учетом того, что
,
а частота
.
Размерность полученного результата очевидна. Подставляя численные значения величин, входящих в формулу, и произведя вычисления, находим период и частоту колебаний диска:
с;
Гц.
Ответ: T=1,07с, n=0,94Гц.
4. Подготовьтесь к выполнению лабораторной работы №10 «Проверка законов колебания математического маятника и определение ускорения свободного падения» и лабораторной работы №4 «Изучение законов колебания физического маятника. Теорема Штейнера» (ПК-1, ПК-3, ПК-21)
Индивидуальные задания
|
|
1. Решите задачи из задачника [2] (ПК-1, ПК-3) № 12,1; 12,2; 12,3; 12,5; 12,6; 12,8; 12,16; 12,17; 12,77; 12.79.
Тема № 8 «Исходные понятия и определения термодинамики и молекулярной физики»
Вопросы для самостоятельного изучения
(см. также вопросы к гл. 8[1])
1.Какова размерность концентрации молекул n?
2.Как определить массу одной молекулы, зная массу одного моля газа (молярную массу) и число Авогадро?
3. Как из уравнения Менделеева – Клапейрона получить зависимость давления газа от температуры и концентрации молекул?
4. Используя уравнение Менделеева – Клапейрона, графически изобразите зависимость давления газа от его объема при изотермическом процессе, объема от абсолютной температуры при изобарическом процессе и давления от абсолютной температуры при изохорическом. Масса газа в каждом процессе остается неизменной.