ZADANIA Z FIZYKI (L-4)
Zad1. W układzie S prędkość fotonu wynosi c. Układ S ' porusza się względem układu S z prędkością u. Na podstawie relatywistycznego dodawania prędkości określ ile wynosi prędkość fotonu w układzie S '.
Zad.2. Masa protonu w ruchu jest 1,5- razy większa od jego masy spoczynkowej. Wyznaczyć energię całkowitą i kinetyczną tego protonu.
Zad.3. Znaleźć prędkość cząstki, której energia kinetyczna stanowi połowę energii spoczynkowej.
Zad.4.Znaleźć prędkość cząstki, której masa relatywistyczna jest dwa razy większa od masy spoczynkowej. Rozważ, jaka to cząstka.
Zad.5. Napisać równanie ruchu drgającego harmonicznego o amplitudzie 5cm, jeśli w ciągu 1min zachodzi 150 drgań, a faza początkowa drgań jest równa 450.
Zad.6. W ciągu jakiego czasu od początku ruchu punkt drgający harmonicznie wychyli się z położenia równowagi o połowę amplitudy? Okres drgań jest równy 24s, a faza początkowa równa się zeru.
Zad.7. Amplituda drgań harmonicznych jest równa 5cm, zaś okres 4s. Znajdź równanie ruchu gdy faza początkowa wynosi zero. Wyznacz prędkość i przyspieszenie w tym ruchu. Określ maksymalną wartość prędkości i przyspieszenia.
Zad.8. Faza początkowa drgań harmonicznych jest równa zeru. W ciągu jakiej części okresu prędkość punktu stanie się równa połowie jego prędkości maksymalnej?
Zad.9. Po jakim czasie od rozpoczęcia ruchu punkt drgający według równania x=7sin 0,5πt przebywa drogę od położenia równowagi do największego wychylenia?
Zad.10. Punkt drga harmonicznie, przy czym okres drgań jest równy 2s, amplituda 50mm, a faza początkowa równa się zeru. Znaleźć prędkość punktu w chwili, gdy wychylenie punktu z położenia równowagi jest równe 25mm.
Zad.11. Napisać rownanie ruchu drgającego harmonicznego, jeśli maksymalne przyspieszenie punktu wynosi 49,3cm/s2, okres drgań 2s, a początkowe wychylenie punktu z położenia równowagi 25mm.
Zad.12.Znaleźć fazę początkową drgań ciała, jeżeli po czasie t=1/4s od chwili początkowej wychylenie było równe połowie amplitudy. Okres drgań wynosi 6s.
Zad.13.Punkt materialny wykonujący drgania harmoniczne o okresie T jest w chwili t0 =0s w maksymalnej odległości od położenia równowagi. Po jakim czasie odległość ta zmaleje do połowy?
Zad. 14. Maksymalna prędkość punktu materialnego wykonującego ruch drgający prosty wynosi v0. Obliczyć prędkość tego punktu w odległości od położenia równowagi rownej połowie amplitudy.
Zad. 15. Ciężarek o masie m przyczepiony za pośrednictwem dwu sprężyn do dwu sztywnych ścianek, ślizga się bez tarcia po poziomej powierzchni. Zakładamy, że długość swobodna każdej ze sprężyn wynosi odpowiednio a i b, ich masa jest równa zeru, oraz współczynnik sprężystości każdej ze sprężyn wynosi k1 i k2. W położeniu równowagi długość sprężyn wynosi l a i l b . Rozważyć ruch ciężarka. Podać równanie działających sił, równanie ruchu i okres drgań.
Zad. 16. Przykład z zad. 15 rozwiąż w sytuacji gdy ciężarek przyczepiony jest do sztywnej ściany za pomocą dwóch różnych sprężyn złączonych kolejno jedna za drugą.
Zad.17. Dwa ciała o masach m1 i m2 połączono nieważką sprężyną o współczynniku sprężystości k. Układ może wykonywać oscylacje na poziomej doskonale gładkiej powierzchni. Rozważ ruch masy m1 i m2 .