Μία άσκηση στην εξαναγκασμένη ταλάντωση φυσική γ λυκείου προσανατολισμού

 Άσκηση:

Ένα σώμα μάζας 1 kg συνδέεται με ένα ελατήριο σταθεράς k = 25 N/m και εκτελεί εξαναγκασμένη αρμονική ταλάντωση σε οριζόντιο επίπεδο χωρίς τριβές. Στο σώμα ασκείται μια εξωτερική δύναμη F = 5sin(10t) N, όπου το t είναι ο χρόνος σε δευτερόλεπτα.

Δίνονται:

• Μάζα σώματος: m = 1 kg
• Σταθερά ελατηρίου: k = 25 N/m
• Εξωτερική δύναμη: F = 5sin(10t) N

Ζητείται:

α) Να βρεθεί η ωριαία συχνότητα της εξαναγκασμένης ταλάντωσης. β) Να βρεθεί το πλάτος της σταθερής κατάστασης της ταλάντωσης. γ) Να βρεθεί η φάση μεταξύ της εξωτερικής δύναμης και της ταχύτητας του σώματος.

Λύση: