Struna z umieszczoną masą

Ruch drgający, wahadła i oscylatory. Ruch falowy i stowarzyszone z nim zjawiska. Zjawiska akustyczne.
kneefer
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 23
Rejestracja: 15 lis 2011, o 20:34
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 2 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: kneefer »

Witam.
Dostałem polecenie rozwiązania następującego zadania:
W środku struny o długości \(\displaystyle{ l}\) umieszczono koralik o masie \(\displaystyle{ m}\).
Obliczyć okres małych drgań pionowych koralika, jeżeli napięcie struny jest cały czas takie samo i równe \(\displaystyle{ F}\)
Przede wszystkim nie jestem w stanie pojąć założenia, że napięcie struny jest stałe i równe \(\displaystyle{ F}\). Wg mnie w takim wypadku struna nie powinna wykonywać żadnych drgań i się nie poruszać. Oczywiście znam wzory na ruch harmoniczny, ale nie potrafię ich wykorzystać w powyższym zadaniu, ponieważ nie potrafię ustalić wpływu długości struny na cały ruch.

Z góry dziękuję za jakąkolwiek pomoc.
Awatar użytkownika
siwymech
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2463
Rejestracja: 17 kwie 2012, o 14:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Nowy Targ
Podziękował: 8 razy
Pomógł: 616 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: siwymech »

W tak sformułowanym zadaniu należy rozumieć, że struna poddana jest napięciu wstępnemu( siła wewnętrzna).

Przepraszam, ale dopytam?
Czy czasem nie chodzi o oznaczenie małą literką f- strzałkę ugięcia struny pod wpływem masy m.
norwimaj
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5091
Rejestracja: 11 mar 2011, o 16:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 52°16'37''N 20°52'45''E
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 1001 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: norwimaj »

kneefer pisze: Obliczyć okres małych drgań pionowych koralika,
A skąd my mamy wiedzieć, jak ta struna jest ustawiona w przestrzeni i które drgania są pionowe? Zapewne chodzi o drgania poprzeczne, płaskie. Ponieważ nie jest podana masa struny, przyjmijmy, że jest ona bardzo mała w porównaniu z masą koralika. Najpierw zrób rysunek i zaznacz działające na koralik siły.
jarek4700
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 939
Rejestracja: 26 gru 2009, o 17:38
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Mazowsze
Podziękował: 5 razy
Pomógł: 228 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: jarek4700 »

norwimaj pisze:
kneefer pisze: Obliczyć okres małych drgań pionowych koralika,
A skąd my mamy wiedzieć, jak ta struna jest ustawiona w przestrzeni i które drgania są pionowe? Zapewne chodzi o drgania poprzeczne, płaskie. Ponieważ nie jest podana masa struny, przyjmijmy, że jest ona bardzo mała w porównaniu z masą koralika. Najpierw zrób rysunek i zaznacz działające na koralik siły.
Może trzeba pominąć grawitację a sformułowanie "pionowe" odnosi się do struny.
Wydaje mi się jednak że to i tak będzie zależeć od współczynnika sprężystości \(\displaystyle{ k}\) struny który nie jest podany.
norwimaj
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5091
Rejestracja: 11 mar 2011, o 16:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: 52°16'37''N 20°52'45''E
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 1001 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: norwimaj »

jarek4700 pisze: Może trzeba pominąć grawitację a sformułowanie "pionowe" odnosi się do struny.
Radzę skorzystać ze słownika.



Może hasła nie są wyjaśnione rewelacyjnie, ale dają pewien pogląd na sprawę. Pojęcia pionu i poziomu odnoszą się do ziemi, a nie struny.
jarek4700 pisze:Wydaje mi się jednak że to i tak będzie zależeć od współczynnika sprężystości \(\displaystyle{ k}\) struny który nie jest podany.
Masz napisane, że przyjmujemy, że siła napięcia struny jest stale równa \(\displaystyle{ F}\), czyli współczynnik sprężystości pomijamy.
kruszewski
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6864
Rejestracja: 7 gru 2010, o 16:50
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Staszów
Podziękował: 50 razy
Pomógł: 1112 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: kruszewski »

Najpewniej tu idzie o takie zamocowanie, podparcie i naciąg struny.
W.Kr.
PS. Nie mój to wynalazek. Takie wynalazki spotyka się na ćwiczeniach z fizyki.
Załączniki
Struna.png
kneefer
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 23
Rejestracja: 15 lis 2011, o 20:34
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 2 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: kneefer »

Dokładnie tak jak na @up rysunku.

Całe szczęście jakimś cudem rozwiązałem sam i wrzucę jeszcze dzisiaj rozwiązanie. Może kiedyś komuś się przyda. W każdym razie dziękuję wszystkim za chęć pomocy.
k6y6s6
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1
Rejestracja: 5 mar 2013, o 18:02
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bytom

Struna z umieszczoną masą

Post autor: k6y6s6 »

Czy autor mógłby się pochwalić swoim rozwiązaniem? Ewentualnie proszę innych użytkowników o jakieś wskazówki do rozwiązania tego zadania.
kneefer
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 23
Rejestracja: 15 lis 2011, o 20:34
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 2 razy

Struna z umieszczoną masą

Post autor: kneefer »

Niestety mam trochę mało czasu, więc wrzucam w tej postaci. Powodzenia.

ODPOWIEDZ