fizikzauglom

เกรด 9 การปฏิบัติ

โจทย์ฟิสิกส์: การสั่นเชิงกล, เกรด 9

ลูกตุ้ม ฮาร์มอนิก การสั่นสะเทือนแบบอิสระและแบบบังคับ

18 โจทย์ใน 3 หัวข้อย่อย
ฝึกในโหมดอินเทอร์แอกทีฟ

ที่นี่คุณสามารถอ่านเงื่อนไขและการวิเคราะห์โซลูชันได้โดยไม่ต้องมีบัญชี ในเครื่องจำลอง คุณต้องรวบรวมการวิเคราะห์เดียวกันด้วยตนเอง: สูตร "ที่ได้รับ" ลำดับขั้นตอนและคำตอบ

โจทย์

ตัวเลือกคำตอบมีไว้ตรวจสอบ ส่วนวิธีทำเปิดได้ใต้โจทย์แต่ละข้อ

18 โจทย์
ลำดับในชุด: 1 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 28

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

แนวคิดใดที่คำอธิบายสอดคล้องกับ: “ระบบสามารถเคลื่อนที่ซ้ำๆ รอบตำแหน่งสมดุลที่มั่นคงอันเนื่องมาจากผลการฟื้นฟูและความเฉื่อย”

ตัวเลือกคำตอบ

  1. \text{ระบบสั่น}
  2. \text{แอมพลิจูด คาบ และความถี่}
  3. \text{ลูกตุ้มอย่างง่ายและระบบมวลติดสปริง}
  4. \text{อนุภาคจุด}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
\text{คำอธิบาย}
\text{ระบบเคลื่อนที่ซ้ำรอบสมดุลเสถียรได้ด้วยผลคืนสู่สมดุลและความเฉื่อย}
ค้นหา

\text{ชื่อเรื่อง แนวคิด}

  1. \text{มาเปรียบเทียบกัน การอนุมัติ ด้วย คำนิยาม}

    ทั้งลูกตุ้มและระบบมวลติดสปริงมีการเปลี่ยนพลังงานไปมาระหว่างพลังงานจลน์กับพลังงานศักย์

  2. \text{มากำหนดกัน ข้อสรุป}\text{แนวคิด} = \text{ระบบสั่น}

ตอบ\text{แนวคิด} = \text{ระบบสั่น}

ลำดับในชุด: 2 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 29

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

คำอธิบายนี้สอดคล้องกับแนวคิดข้อใด: “แอมพลิจูดระบุค่าเบี่ยงเบนสูงสุด ระยะเวลาระบุรอบเวลา และความถี่ระบุจำนวนรอบต่อวินาที”

ตัวเลือกคำตอบ

  1. \text{แอมพลิจูด คาบ และความถี่}
  2. \text{ระบบสั่น}
  3. \text{ลูกตุ้มอย่างง่ายและระบบมวลติดสปริง}
  4. \text{อนุภาคจุด}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
\text{คำอธิบาย}
\text{แอมพลิจูดบอกการกระจัดมากที่สุด คาบบอกเวลาต่อรอบ และความถี่บอกจำนวนรอบต่อวินาที}
ค้นหา

\text{ชื่อเรื่อง แนวคิด}

  1. \text{มาเปรียบเทียบกัน การอนุมัติ ด้วย คำนิยาม}

    คาบกับความถี่เป็นส่วนกลับกัน การวัดหลายรอบช่วยลดความคลาดเคลื่อนสัมพัทธ์

  2. \text{มากำหนดกัน ข้อสรุป}\text{แนวคิด} = \text{แอมพลิจูด คาบ และความถี่}

ตอบ\text{แนวคิด} = \text{แอมพลิจูด คาบ และความถี่}

ลำดับในชุด: 3 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 30

การสั่น

ลูกตุ้มแกว่งครบ 20 ครั้งใน 10 วินาที ค้นหาคาบและความถี่

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 0{,}5\,\text{с};\ 2\,\text{Гц}
  2. 2\,\text{с};\ 0{,}5\,\text{Гц}
  3. 0{,}5\,\text{с};\ 20\,\text{Гц}
  4. 10\,\text{с};\ 2\,\text{Гц}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
N
20
t
10\,\text{с}
ค้นหา

T\nu

  1. T=\frac{t}{N}T=\frac{10}{20}\,\text{с}T = 0{,}5\,\text{с}
  2. \nu=\frac{N}{t}\nu=\frac{20}{10}\,\text{Гц}\nu = 2\,\text{Гц}

ตอบ0{,}5\,\text{с}2\,\text{Гц}

ลำดับในชุด: 4 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 31

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

แนวคิดใดที่คำอธิบายสอดคล้องกับ: “การสั่นแบบหน่วงจะสูญเสียแอมพลิจูดเนื่องจากการต้านทาน ในขณะที่การแกว่งแบบบังคับได้รับการสนับสนุนจากแรงคาบภายนอก”

ตัวเลือกคำตอบ

  1. \text{การสั่นแบบหน่วงและบังคับ}
  2. \text{การสั่นแบบฮาร์มอนิก}
  3. \text{การสั่นพ้อง}
  4. \text{อนุภาคจุด}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
\text{คำอธิบาย}
\text{การสั่นแบบหน่วงมีแอมพลิจูดลดลงเพราะแรงต้าน ส่วนการสั่นแบบบังคับคงอยู่ได้ด้วยแรงภายนอกที่เป็นคาบ}
ค้นหา

\text{ชื่อเรื่อง แนวคิด}

  1. \text{มาเปรียบเทียบกัน การอนุมัติ ด้วย คำนิยาม}

    หลังช่วงชั่วคราวสลายไป ระบบที่ถูกบังคับสั่นด้วยความถี่ของแรงขับ

  2. \text{มากำหนดกัน ข้อสรุป}\text{แนวคิด} = \text{การสั่นแบบหน่วงและบังคับ}

ตอบ\text{แนวคิด} = \text{การสั่นแบบหน่วงและบังคับ}

ลำดับในชุด: 5 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 32

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

คำอธิบายนี้สอดคล้องกับแนวคิดใด: “การแกว่งซึ่งพิกัดเปลี่ยนแปลงตามกฎของไซน์หรือโคไซน์ที่มีความถี่คงที่”

ตัวเลือกคำตอบ

  1. \text{การสั่นแบบฮาร์มอนิก}
  2. \text{การสั่นแบบหน่วงและบังคับ}
  3. \text{การสั่นพ้อง}
  4. \text{อนุภาคจุด}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
\text{คำอธิบาย}
\text{การสั่นที่พิกัดเปลี่ยนตามไซน์หรือโคไซน์ด้วยความถี่คงที่}
ค้นหา

\text{ชื่อเรื่อง แนวคิด}

  1. \text{มาเปรียบเทียบกัน การอนุมัติ ด้วย คำนิยาม}

    เฟสบอกสภาพของระบบสั่น ณ ขณะที่เลือก และช่วยเปรียบเทียบการสั่นต่าง ๆ

  2. \text{มากำหนดกัน ข้อสรุป}\text{แนวคิด} = \text{การสั่นแบบฮาร์มอนิก}

ตอบ\text{แนวคิด} = \text{การสั่นแบบฮาร์มอนิก}

ลำดับในชุด: 6 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 33

การสั่น

ความถี่ธรรมชาติของระบบที่ทำให้หมาดเล็กน้อยคือ 5 Hz ที่ความถี่ของแรงเป็นคาบอ่อนซึ่งเป็นแอมพลิจูดของสภาวะคงตัวที่ใหญ่ที่สุดที่คาดไว้

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 5\,\text{Гц}
  2. 0\,\text{Гц}
  3. 2{,}5\,\text{Гц}
  4. 10\,\text{Гц}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
\nu_0
5\,\text{Гц}
ค้นหา

\nu

  1. \nu\approx\nu_0

    เสียงสะท้อนเกิดขึ้นเมื่อความถี่ของอิทธิพลใกล้กับความถี่ธรรมชาติ

  2. \nu=5\,\text{Гц}

ตอบ5\,\text{Гц}

ลำดับในชุด: 7 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 118

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

สำหรับ 30 ด้วยลูกตุ้มที่มุ่งมั่น 20 ความลังเลอย่างสมบูรณ์ หาคาบ.

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 1{,}5\,\text{с}
  2. 3\,\text{с}
  3. 0{,}75\,\text{с}
  4. 4{,}5\,\text{с}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
t
30\,\text{с}
N
20\,\text{колебаний}
ค้นหา

T

  1. T=\frac{t}{N}T=\frac{30}{20}T=1{,}5\,\text{с}

    คาบคือเวลาของการแกว่งที่สมบูรณ์ครั้งหนึ่ง

ตอบ1{,}5\,\text{с}

ลำดับในชุด: 8 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 119

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

สำหรับ 40 ด้วยลูกตุ้มที่มุ่งมั่น 25 ความลังเลอย่างสมบูรณ์ หาคาบ.

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 3{,}2\,\text{с}
  2. 1{,}6\,\text{с}
  3. 0{,}8\,\text{с}
  4. 4{,}8\,\text{с}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
t
40\,\text{с}
N
25\,\text{колебаний}
ค้นหา

T

  1. T=\frac{t}{N}T=\frac{40}{25}T=1{,}6\,\text{с}

    คาบคือเวลาของการแกว่งที่สมบูรณ์ครั้งหนึ่ง

ตอบ1{,}6\,\text{с}

ลำดับในชุด: 9 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 120

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

คาบการสั่น 0{,}5 ส. จะเกิดการสั่นที่สมบูรณ์กี่ครั้ง 2 นาที?

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 480\,\text{колебаний}
  2. 240\,\text{колебаний}
  3. 120\,\text{колебаний}
  4. 720\,\text{колебаний}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
T
0{,}5\,\text{с}
t
2\,\text{мин}
ค้นหา

N

  1. a=60ta=2 \cdot 60a=120\,\text{с}

    เราลดเวลาลงเป็นวินาที

  2. N=\frac{a}{T}N=\frac{120}{0{,}5}N=240\,\text{колебаний}

    เราแบ่งเวลาทั้งหมดออกเป็นระยะ

ตอบ240\,\text{колебаний}

ลำดับในชุด: 10 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 121

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

คาบการสั่น 0{,}8 ส. จะเกิดการสั่นที่สมบูรณ์กี่ครั้ง 4 นาที?

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 600\,\text{колебаний}
  2. 150\,\text{колебаний}
  3. 300\,\text{колебаний}
  4. 900\,\text{колебаний}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
T
0{,}8\,\text{с}
t
4\,\text{мин}
ค้นหา

N

  1. a=60ta=4 \cdot 60a=240\,\text{с}

    เราลดเวลาลงเป็นวินาที

  2. N=\frac{a}{T}N=\frac{240}{0{,}8}N=300\,\text{колебаний}

    เราแบ่งเวลาทั้งหมดออกเป็นระยะ

ตอบ300\,\text{колебаний}

ลำดับในชุด: 11 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 122

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

แอมพลิจูดของการสั่น 5 ซม. ระยะเวลา 2 ส. จุดจะเดินทางได้ไกลกี่เมตร? 20 ส? เวลาเท่ากับจำนวนงวดจำนวนเต็ม

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 4\,\text{м}
  2. 1\,\text{м}
  3. 2\,\text{м}
  4. 6\,\text{м}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
A
5\,\text{см}
T
2\,\text{с}
t
20\,\text{с}
ค้นหา

S

  1. N=\frac{t}{T}N=\frac{20}{2}N=10\,\text{колебаний}

    เรากำหนดจำนวนการแกว่งที่สมบูรณ์

  2. a=\frac{A}{100}a=\frac{5}{100}a=0{,}05\,\text{м}

    แปลงแอมพลิจูดเป็นเมตร

  3. S=4aNS=4 \cdot 0{,}05 \cdot 10S=2\,\text{м}

    ในระหว่างคาบ จุดหนึ่งจะผ่านแอมพลิจูดสี่แอมพลิจูด

ตอบ2\,\text{м}

ลำดับในชุด: 12 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 123

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้ม

แอมพลิจูดของการสั่น 8 ซม. ระยะเวลา 4 ส. จุดจะเดินทางได้ไกลกี่เมตร? 40 ส? เวลาเท่ากับจำนวนงวดจำนวนเต็ม

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 6{,}4\,\text{м}
  2. 1{,}6\,\text{м}
  3. 9{,}6\,\text{м}
  4. 3{,}2\,\text{м}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
A
8\,\text{см}
T
4\,\text{с}
t
40\,\text{с}
ค้นหา

S

  1. N=\frac{t}{T}N=\frac{40}{4}N=10\,\text{колебаний}

    เรากำหนดจำนวนการแกว่งที่สมบูรณ์

  2. a=\frac{A}{100}a=\frac{8}{100}a=0{,}08\,\text{м}

    แปลงแอมพลิจูดเป็นเมตร

  3. S=4aNS=4 \cdot 0{,}08 \cdot 10S=3{,}2\,\text{м}

    ในระหว่างคาบ จุดหนึ่งจะผ่านแอมพลิจูดสี่แอมพลิจูด

ตอบ3{,}2\,\text{м}

ลำดับในชุด: 13 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 124

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

ระยะเวลาของการแกว่งอย่างอิสระของระบบ 0{,}25 ส. ค้นหาความถี่ธรรมชาติของคุณ

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 8\,\text{Гц}
  2. 4\,\text{Гц}
  3. 2\,\text{Гц}
  4. 12\,\text{Гц}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
T
0{,}25\,\text{с}
ค้นหา

f

  1. f=\frac{1}{T}f=\frac{1}{0{,}25}f=4\,\text{Гц}

    ความถี่และคาบจะผกผันกัน

ตอบ4\,\text{Гц}

ลำดับในชุด: 14 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 125

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

ระยะเวลาของการแกว่งอย่างอิสระของระบบ 0{,}2 ส. ค้นหาความถี่ธรรมชาติของคุณ

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 10\,\text{Гц}
  2. 2{,}5\,\text{Гц}
  3. 5\,\text{Гц}
  4. 15\,\text{Гц}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
T
0{,}2\,\text{с}
ค้นหา

f

  1. f=\frac{1}{T}f=\frac{1}{0{,}2}f=5\,\text{Гц}

    ความถี่และคาบจะผกผันกัน

ตอบ5\,\text{Гц}

ลำดับในชุด: 15 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 126

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

สำหรับ 12 ด้วยระบบที่มุ่งมั่น 30 การสั่นสะเทือนฟรี ควรเลือกความถี่ของอิทธิพลภายนอกใดสำหรับการสั่นพ้องที่มีการลดทอนเล็กน้อย

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 5\,\text{Гц}
  2. 1{,}25\,\text{Гц}
  3. 2{,}5\,\text{Гц}
  4. 7{,}5\,\text{Гц}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
t
12\,\text{с}
N
30\,\text{колебаний}
ค้นหา

f

  1. T=\frac{t}{N}T=\frac{12}{30}T=0{,}4\,\text{с}

    การหาช่วงเวลาของเราเอง

  2. f=\frac{1}{T}f=\frac{1}{0{,}4}f=2{,}5\,\text{Гц}

    ด้วยการหน่วงเสียงที่อ่อนแอ เสียงสะท้อนจะใกล้เคียงกับความถี่ธรรมชาติของมัน

ตอบ2{,}5\,\text{Гц}

ลำดับในชุด: 16 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 127

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

สำหรับ 20 ด้วยระบบที่มุ่งมั่น 60 การสั่นสะเทือนฟรี ควรเลือกความถี่ของอิทธิพลภายนอกใดสำหรับการสั่นพ้องที่มีการลดทอนเล็กน้อย

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 6\,\text{Гц}
  2. 1{,}5\,\text{Гц}
  3. 9\,\text{Гц}
  4. 3\,\text{Гц}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
t
20\,\text{с}
N
60\,\text{колебаний}
ค้นหา

f

  1. T=\frac{t}{N}T=\frac{20}{60}T=0{,}333333\,\text{с}

    การหาช่วงเวลาของเราเอง

  2. f=\frac{1}{T}f=\frac{1}{0{,}333333}f=3\,\text{Гц}

    ด้วยการหน่วงเสียงที่อ่อนแอ เสียงสะท้อนจะใกล้เคียงกับความถี่ธรรมชาติของมัน

ตอบ3\,\text{Гц}

ลำดับในชุด: 17 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 128

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

แอมพลิจูดเริ่มต้น 20 ซม. หลังจากการแกว่งแต่ละครั้งเสร็จสิ้นแล้ว 0{,}5 จากอันที่แล้ว ค้นหาแอมพลิจูดหลังจากการสั่นสะเทือนสามครั้ง

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 5\,\text{см}
  2. 1{,}25\,\text{см}
  3. 7{,}5\,\text{см}
  4. 2{,}5\,\text{см}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
A
20\,\text{см}
r
0{,}5\,\text{доля}
ค้นหา

A_3

  1. A_1=ArA_1=20 \cdot 0{,}5A_1=10\,\text{см}

    เราใช้กฎหมายการลดทอนที่ระบุตามเงื่อนไข

  2. A_2=A_1rA_2=10 \cdot 0{,}5A_2=5\,\text{см}

    แอมพลิจูดของกระแสไฟจะลดลง ไม่ใช่ค่าเดิมทุกครั้ง

  3. A_3=A_2rA_3=5 \cdot 0{,}5A_3=2{,}5\,\text{см}

    เราคำนวณซ้ำเป็นช่วงที่สาม

ตอบ2{,}5\,\text{см}

ลำดับในชุด: 18 จาก 18

โจทย์ข้อที่ 129

การสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับ

แอมพลิจูดเริ่มต้น 16 ซม. หลังจากการแกว่งแต่ละครั้งเสร็จสิ้นแล้ว 0{,}75 จากอันที่แล้ว ค้นหาแอมพลิจูดหลังจากการสั่นสะเทือนสามครั้ง

ตัวเลือกคำตอบ

  1. 6{,}75\,\text{см}
  2. 13{,}5\,\text{см}
  3. 3{,}375\,\text{см}
  4. 20{,}25\,\text{см}
แสดงวิธีทำซ่อนวิธีทำ
สิ่งที่โจทย์ให้
A
16\,\text{см}
r
0{,}75\,\text{доля}
ค้นหา

A_3

  1. A_1=ArA_1=16 \cdot 0{,}75A_1=12\,\text{см}

    เราใช้กฎหมายการลดทอนที่ระบุตามเงื่อนไข

  2. A_2=A_1rA_2=12 \cdot 0{,}75A_2=9\,\text{см}

    แอมพลิจูดของกระแสไฟจะลดลง ไม่ใช่ค่าเดิมทุกครั้ง

  3. A_3=A_2rA_3=9 \cdot 0{,}75A_3=6{,}75\,\text{см}

    เราคำนวณซ้ำเป็นช่วงที่สาม

ตอบ6{,}75\,\text{см}

ทฤษฎีเบื้องหลังโจทย์เหล่านี้

กลับไปทบทวนหัวข้อ หากโจทย์ยังไม่ยอมแพ้

พารามิเตอร์การสั่นและลูกตุ้มแอมพลิจูด คาบ ความถี่ เฟส ลูกตุ้มอย่างง่าย และระบบมวลติดสปริงการสั่นแบบฮาร์มอนิก แบบหน่วง และแบบบังคับกฎฮาร์มอนิก การสูญเสียพลังงาน และการสั่นพ้อง

สูตรตามหัวข้อ

ค้นสัญลักษณ์และหน่วยวัดได้ในคู่มืออ้างอิง

แอมพลิจูดA, xₘ · мคาบT · сความถี่ν · Гцความถี่เชิงมุมω · с⁻¹