Wszystko drga
Który ruch drgający nie jest ruchem harmonicznym?
|
ruch odbijającej się piłki ruch ciężarka drgającego na sprężynie ruch drgającej cieczy w rurce w kształcie litery U ruch rurki pływającej na powierzchni cieczy częściowym zanurzeniu i puszczeniu nie wiem, wyświetl podpowiedź |
![]() |
Rozwiązanie
Ruch harmoniczny jest to ruch drgający w którym wypadkowa siła nadająca ruch drgający jest wprost proporcjonalna do wychylenia. Oznacza to, że czym większe wychylenie to musi działać większa siła.W pierwszym przypadku na piłkę działa cały czas siła ciężkości, która ma stałą wartość. Nie zmienia się więc wraz z
wychyleniem, nie jest to więc przykład ruchu harmonicznego.W ruchu ciężarka na sprężynie jest to prawie oczywiste jak mówią matematycy trywialne. Im bardziej rozciągnięta lub ściśnięta sprężyna to siła jest większa i jest to ruch harmoniczny.
W przykładzie trzecim siłą nadającą ruch drgający jest siła ciężkości słupa cieczy będąca różnicą między poziomami cieczy w obu końcach rurki (na rysunku kolor ciemnoniebieski). Im większa różnica a więc i wychylenie to większa siła ciężkości. Jest to więc ruch harmoniczny.
Siłą nadającą ruch drgający w przypadku czwartym jest wypadkowa siły wyporu i ciężkości rurki. Im głębiej zanurzymy rurkę tym większa będzie działała siłą wyporu i większa będzie siłą wypadkowa. Siła jest więc proporcjonalna do wychylenia i jest to ruch harmoniczny.
Odpowiednie rachunki zostawiamy "maniakom" fizyki. Na początku w nagrodę animacja jeszcze jednego przykładu ruchu drgającego.
| powrót do pytań |
