TFY4160 Bølgefysikk/FY1002 Generell Fysikk II 1

ØVING 1

Veiledning: 05.09.05 Innleveringsfrist: 09.09.05

\underline{Oppgave 1}

Til et legeme med masse m = 0.025 kg er festet en horisontal liggende masseløs fjær med kraftkonstant k = 0.40 N/m. Fjæren er festet til et fast punkt i den andre enden. Legemet kan gli friksjonsfritt på et horisontalt underlag. Bevegelsen blir startet med å flytte legemet fra likevektsposisjonen x = 0 mot høyre til forskyvningen x_{0} = 0.10 m og gi det en hastighet v_{0} = 0.40 m/s mot høyre. Legemet utfører så en harmonisk svingning gitt ved x = A cos(ωt + φ) der ω = \frac{2π}{T}, T er svingningens periode og φ er en fasekonstant.

a) Finn tallverdier for ω og T.

b) Finn tallverdier for A og φ.

c) Finn systemets totale energi E.

\underline{Oppgave 2}

En kloss med masse m glir friksjonsfritt på et horisontalt underlag. De masseløse fjærene med fjærkonstanter k_{1} og k_{2} er festet til klossen og veggen som vist i fig. a og b. Systemene settes i horisontale oscillasjoner. Finn ved elementære mekaniske betraktninger den “resulterende” fjærkonstant k i de to tilfellene. Hva blir svingeperioden T i begge tilfeller?