ГДЗ Перышкин 9 Класс по Физике Гутник Учебник 📕 Иванов — Все Части

Физика

Перышкин А.В., Гутник Е.М., Иванов А.И., Петрова М.А.

9 класс

Автор

Перышкин А.В., Гутник Е.М., Иванов А.И., Петрова М.А.

Издательства

Дрофа, Экзамен

Тип книги

Учебник

Год

2014-2024

Описание

Учебник по физике для 9 класса авторов Перышкина — это качественный и доступный ресурс, который помогает учащимся освоить основы физики. Он отличается ясной структурой, логическим изложением материала и разнообразными заданиями, что делает его удобным для изучения как в классе, так и дома.

ГДЗ по Физике 9 Класс Параграф 30 Вопросы Перышкин, Иванов — Подробные Ответы

Задача

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?

Краткий ответ:

При отсутствии потерь энергии, по закону сохранения энергии она остается постоянной.
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.
Сила сопротивления в воздухе меньше, чем в воде из-за меньшей плотности среды, поэтому колебания в воздухе длительнее колебании в воде.
Вследствие того, что при совершении колебании всегда будет происходить потеря энергии, свободные колебания могут быть только затухающими.
Частота установившихся вынужденных колебании и частота вынуждающей силы равны.
Игла швейной машины, поршни в двигателе, лопасти ветряной мельницы и т.п. совершают вынужденные колебания.
Вынужденные колебания являются незатухающими и будут происходить до тех пор, пока действует вынуждающая сила.

Подробный ответ:

При отсутствии потерь энергии, по закону сохранения энергии, общая энергия системы остается постоянной. Это означает, что энергия может преобразовываться из одной формы в другую, но её количество не изменяется. Например, в идеальной системе, где отсутствуют трения и другие формы сопротивления, механическая энергия будет сохраняться, и колебания будут продолжаться бесконечно.
Однако в реальных условиях амплитуда колебаний со временем будет уменьшаться вплоть до полного прекращения колебаний. Это явление связано с потерей энергии, которая расходуется на выполнение работы по преодолению сопротивления воздуха, сил трения и других факторов. В процессе колебаний часть механической энергии превращается во внутреннюю энергию, что приводит к снижению амплитуды и, в конечном итоге, к затуханию колебаний. Таким образом, реальная система никогда не может поддерживать постоянную амплитуду колебаний без внешнего воздействия.
Сила сопротивления в воздухе меньше, чем в воде, из-за меньшей плотности среды. Это различие в плотности приводит к тому, что колебания в воздухе продолжаются дольше, чем в воде. В воде, где сопротивление значительно выше, колебания быстрее затухают, и система теряет свою энергию гораздо быстрее. Таким образом, параметры среды, в которой происходят колебания, играют важную роль в определении их продолжительности и характера.
Вследствие того, что при совершении колебаний всегда происходит потеря энергии, свободные колебания могут быть только затухающими. Это означает, что со временем амплитуда таких колебаний будет уменьшаться, пока система не вернется в состояние равновесия. Затухающие колебания являются распространенным явлением в механических системах, и их изучение помогает понять, как различные факторы влияют на динамику движения.
Частота установившихся вынужденных колебаний и частота вынуждающей силы равны. Это означает, что когда система находится под воздействием внешней силы, её колебания синхронизируются с частотой этой силы. Вынужденные колебания могут продолжаться в течение длительного времени, пока действует внешняя сила, что позволяет системе поддерживать стабильную амплитуду.
Примеры вынужденных колебаний можно наблюдать в различных механических системах, таких как игла швейной машины, поршни в двигателе и лопасти ветряной мельницы. Эти устройства используют вынужденные колебания для выполнения своих функций, и их работа зависит от постоянного воздействия внешних сил.
Вынужденные колебания являются незатухающими и будут происходить до тех пор, пока действует вынуждающая сила. Это позволяет системам выполнять свою работу эффективно, так как они могут поддерживать необходимую амплитуду колебаний без значительных потерь энергии. Важно отметить, что в таких системах контроль над частотой и амплитудой колебаний является критически важным для достижения оптимальной производительности.

Оцени решение