جزوه فیزیک 3 (رشته ریاضی) - انرژی حرکت هماهنگ ساده | استاد مصطفی کبیری

اگر حداقل زمانی که طول می‌کشد انرژی جنبشی نوسانگر ساده‌ای به جرم $200\,g$ از صفر به مقدار بیشینه برسد، برابر ${0_/}02s$ باشد،‌ تکانة نوسانگر در لحظه‌ای که نیروی وارد بر آن صفر می‌شود، چند واحد SI است؟ (طول پاره‌خط نوسان $8\,cm$ است.)

معادلۀ مکان ـ زمان آونگ ساد‌ه‌ای در SI به‌صورت $x = {0_/}02\cos (\frac{{5\pi t}}{2})$ داده شده است. طول این آونگ ساده چند سانتی‌متر است؟ $({\pi ^2} = g)$

اگر در حرکت هماهنگ ساده دستگاه آونگ ساده، جرم وزنه متصل به آونگ 4 برابر و طول آونگ نیز 4 برابر شود و طول پاره‌خط نوسان ثابت بماند، اندازۀ شتاب در انتهای پاره‌خط نوسان چند برابر می‌شود؟

شکل روبه‌رو، نمودار انرژی برحسب مکان یک نوسانگر وزنه ـ فنر است. بسامد حرکت این وزنه ـ فنر چند هرتز است؟ (جرم وزنه متصل به فنر \[1\,kg\] و \[{\pi ^2} = 10\] است)

چه تعداد از جملات زیر صحیح است؟ الف) تعداد کمی از نوسان‌های دوره‌ای را می‌توان مجموعی از نوسان‌های سینوسی در نظر گرفت. ب) با بردن یک ساعت آونگ‌دار از تهران به منطقه‌ای در استوا این ساعت عقب می‌افتد. ج) اگر دامنة نوسان‌های کم دامنه یک تاب که هل داده می‌شود به تدریج افزایش یابد، بسامد حرکت افزایش می‌یابد. د) ماهواره‌ای که در یک محل نسبت به مکانی در روی زمین باقی می‌ماند، دارای دورة 24 ساعت است. هـ) هرچه جرم آونگی بزرگ‌تر و طول آن کوچک‌تر باشد، دورة تناوب بزرگ‌تری دارد.