Задачи › Бегущие волны, скорость волн

Точка струны на волне

  1. Точка струны на волне

    «Шаг в будущее» 2014/15, 11 кл.
    3/10

    По струне слева направо бежит поперечная гармоническая волна со скоростью \(\upsilon = 60\) м/с. Длина волны \(\lambda = 40\) см, амплитуда \(A = 1\) мм. Найдите скорость \(\upsilon_0\) точки O струны в момент времени, соответствующий рисунку.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Частицы струны совершают гармонические колебания. Какую скорость имеет частица при прохождении положения равновесия?

    Ответ

    \(\upsilon_0 = \dfrac{2\pi A\upsilon}{\lambda} \approx 0{,}94\) м/с.

    Решение

    Частицы струны совершают гармонические колебания \(x(t) = A\cos(\omega t + \varphi)\), где \(\omega = 2\pi\nu\). Так как \(\nu = \dfrac{\upsilon}{\lambda}\), то \(\omega = \dfrac{2\pi\upsilon}{\lambda}\).

    Частица, находящаяся в точке O, проходит положение равновесия. В этот момент она имеет наибольшую скорость \[\upsilon_0 = A\omega = \frac{2\pi A\upsilon}{\lambda} \approx 0{,}94~\text{м/с}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи