Деревянный параллелепипед массой 1.3 кг с площадью основания 0.05

5-9 класс

м2 плавает на поверхности воды (плотность воды – 1000 кг/м3). Его слегка
утапливают и резко отпускают. Определите период колебания (в с) колебания
параллелепипеда. Ускорение свободного падения 10 м/с2. Ответ округлите до сотых.

Okirillova 01 марта 2017 г., 16:37:48 (7 лет назад)

Рейтинг

+ 0 -

Хороший вопрос

0 Жалоба

Ответить

+ 0 -

7231

01 марта 2017 г., 18:56:30 (7 лет назад)

Высоту "ватерлинии" поплавка относительно поверхности воды обозначим как y. Когда поплавок в равновесии, y=0, а когда всплывает, y>0. Пусть нижняя грань поплавка в состоянии равновесия находится на глубине $h_0$ . Тогда в процессе движения глубина погружения поплавка $h=h_0-y$ .
На поплавок действуют сила тяжести, направленная вниз, и сила Архимеда, направленная вверх. Напишем уравнение движения по второму закону Ньютона: $ma = F_A - mg$ , где $a$ - ускорение поплавка по вертикали, $a=\ddot{y}$ . Сила Архимеда равна весу воды вытесенной погруженной частью поплавка, т.е. $F_A=\rho gSh$ . Отсюда $m\ddot{y} = \rho gS(h_0-y) - mg$ . Так как в покое сила Архимеда и сила тяжести уравновешиваются, $\rho gSh_0 = mg$ , то $m\ddot{y} = -\rho gSy$ . Выражаем ускорение: $\ddot{y} = -\frac{\rho gS}{m}y$ . Это является уравнением колебаний с собственной частотой $\omega = \sqrt{\frac{\rho gS}{m}}$ . Осюда период колебаний: $T=\frac{2\pi}{\omega}=2\pi\sqrt{\frac{m}{\rho gS}}=0.32$ с.

Хороший ответ

0 Жалоба Ответить

Ответить

Другие вопросы из категории

Snezka00 / 01 марта 2017 г., 1:44:21

Привет, мне нужна помощь с домашней работой. Мое домашнее задание во вложениях. Номер задачи 532.

5-9 класс физика ответов 1

Olyadrobinina2 / 25 февр. 2017 г., 21:31:01

В куске кварца содержится небольшой самородок золота. Масса куска 100 г, а его плотность 8 г/см3. Найти массу самородка. Плотности кварца и золота

равны 2650 кг/м3 и 19360 кг/м3

5-9 класс физика ответов 1

Kato4ek / 24 февр. 2017 г., 17:18:10

Под действием силы 2 Н тело массой 2 кг изменило скорость на 6 м/с. Сколько времени действовала сила?

5-9 класс физика ответов 1

TwiPartiBy / 23 февр. 2017 г., 18:05:26

Камень брошен с башни горизонтально с начальной скоростью V0=10m/c. и упал на расстоянии l=10m. от башни. С какой высоты был брошен камень?

5-9 класс физика ответов 1

Kssofi / 21 февр. 2017 г., 2:40:05

Рассояние между ближайшими гребнями волн в море 6м. Каков период ударов волн о корпус лодки,если их скорость 3 м.с

5-9 класс физика ответов 2

Читайте также

NestiM / 15 дек. 2014 г., 23:48:30

рассчитайте давление,производимое на пол ящиком масса которого 55 кг а площадь основания равно 1000см2

5-9 класс физика ответов 2

Tairada / 29 сент. 2014 г., 20:18:35

В аквариуме с площадью дна 500 см2 находится вода. В воду пускают плавать деревянный брусок массой 0,5 кг. При этом вода из аквариума не выливается.

Плотность дерева 800 кг/м3.

1)Чему равна действующая на брусок выталкивающая сила?

2)Какая часть объёма бруска находится выше поверхности воды?

3) На сколько увеличелась сила давления воды на дно, когда пустили плавать брусок?

4) На сколько поднялся при этом уровень воды в аквариуме?

5-9 класс физика ответов 1

Ulugbekman / 16 янв. 2014 г., 17:04:09

С неподвижной надувной лодки массой M = 30 кг на берег прыгнул мальчик

массой m = 45 кг. При этом лодка приобрела скорость V = 1,5 м/с. Какова скорость
мальчика?

5-9 класс физика ответов 1

Alinanem / 21 июня 2014 г., 18:21:02

1)Два тела массами 0,5 кг и 0,2 кг, связанные невесомой нерастяжимой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонатльной

силы 1.4Н, приложенной к телу массой 0.5 кг. Определите силу (в Н) натяжения нити

2)Брусок массой 5 кг движется равномерно по горизонтальной плоскости под действием силы 10Н, приложенной вверх под углом 60 градусов к горизонту. Определите коэффициент трения между бруском и плоскостью

5-9 класс физика ответов 1

Zamesovaalina1 / 23 авг. 2013 г., 10:48:30

Сколько энергии выделилось при охлаждении куска меди массой 0.6 кг от 272 до 22 градусов Цельсия? Какое кол - во теплоты выделится при

сжигании 3,5 кг торфа?

Для нагревания 0.4 кг свинца от 25 до 45 градусов Цельсия требуется кол - во теплоты 1120 Дж. Определите удельную теплоёмкость свинца.

Какое кол - во теплоты нужно, чтобы вскипятить 2 кг воды в алюминиевом чайнике массой 0.7 кг?Начальная температура воды - 20 градусов Цельсия.

На сколько градусов Цельсия нагреется 4 кг воды при сжигании 30 грамм каменного угля, если считать, что вся энергия выделенная из угля, пойдёт на нагревание воды?

В воду с температурой 20 градусов Цельсия влили ртуть, масса которой равна массе воды. Найдите начальную температуру ртути, если установившаяся температура стала 21 градус Цельсия?

Пожалуйста помогите, это последнее, на что мозг уже вываливается. Пожалуйста. Сколько сможете.

5-9 класс физика ответов 1

Вы находитесь на странице вопроса "Деревянный параллелепипед массой 1.3 кг с площадью основания 0.05", категории "физика". Данный вопрос относится к разделу "5-9" классов. Здесь вы сможете получить ответ, а также обсудить вопрос с посетителями сайта. Автоматический умный поиск поможет найти похожие вопросы в категории "физика". Если ваш вопрос отличается или ответы не подходят, вы можете задать новый вопрос, воспользовавшись кнопкой в верхней части сайта.