انطلاقاً من مصونية الطاقة الميكانيكية برهن أّن حركة نواس الفتل حركة جيبية دورانية
- فيزياء
- 2021-05-21
- HalaHamid
الأجوبة
Etot = Ep + Ek = const
Etot = 1/2.k.θ2 + 1/2.I∆.ω2
نشتق طرفي العلاقة بالنسبة للزمن:
0 = 1/2.k.2(θω) + 1/2.I∆.(ω.a)
0 = k(θ) + I∆.(θ)t"
معادلة تفاضلية من المرتبة الثانية تقبل حلاً جيبياً من الشكل:
(θ)t" = -(k/I∆).(θ) (1)
θ = θmax.cos(ω0.t+ϕ)
نشتق التابع مرتين بالنسبة للزمن:
(θ)t' = ω = ω0.θmax.sin(ω0.t+ϕ)
(θ)t" = a = ω02.θmax.cos(ω0.t+ϕ)
(θ)t" = a = ω02.θ
بالمقارنة بين (1) و (2) نجد أن:
ω02 = k/I∆
ومنه:
ω0 = √k/I∆ > 0
وهذا محقق لأن ∆k،I موجبان وبالتالي حركة النواس حركة جيبية دورانية.
أسئلة مشابهة
القوائم الدراسية التي ينتمي لها السؤال