Che cosa succede se aumentiamo la massa di un oscillatore armonico?

Domanda di: Concetta Barbieri  |  Ultimo aggiornamento: 20 dicembre 2021
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Al crescere della costante elastica aumenta la pulsazione, mentre al crescere della massa la pulsazione diminuisce.

Qual è la formula del periodo di oscillazione di una molla?

Dal punto di vista teorico da questo esperimento dovremo arrivare a verificare l'esattezza della formula: T=2π√(m/k), dove T è il periodo del moto armonico di una massa m soggetto ad una forza elastica di costante k.

Cos'è la frequenza di oscillazione?

La relazione tra periodo e frequenza è abbastanza evidente. Se il periodo è il tempo costante che un oscillazione impiega e la frequenza è il numero di ripetizioni dell'oscillazione in quel tempo, la frequenza sarà l'inverso del periodo quindi ν = 1 T \nu = \frac{1}{T} ν=T1.

Come trovare la costante elastica oscillatore armonico?

La legge che descrive il moto è nota come legge di Hooke: essa prescrive che un oscillatore armonico sia soggetto a una forza direttamente proporzionale all'inverso dell'elongazione: F ⃗ = − k s ⃗ \vec{F} = - k \vec{s} F =−ks dove k è una costante, detta costante elastica, caratteristica della molla.

Come si calcola l'ampiezza dell oscillazione di una molla?

Il moto oscillatorio ha ampiezza A = xm. In (a) la molla è al massimo allungamento (massima distanza del corpo dal punto di equilibrio); in (c) la molla è alla massima compressione; in (b) e (d) il corpo passa per la posizione di equilibrio (la molla assume la lunghezza a riposo).

LEZIONE 3 - L'OSCILLATORE ARMONICO QUANTISTICO (corso di meccanica quantistica)



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Come si calcola il periodo di oscillazione?

Il periodo T del moto armonico è il tempo che il punto Q impiega per compiere un'oscillazione completa ossia per tornare al punto A con la velocità iniziale. Infatti, il moto armonico è un moto oscillatorio. La formula del periodo è T = 1/ƒ, dove ƒ è la frequenza.

Come si calcola l'allungamento di una molla?

Nel caso del nostro esempio, l'allungamento di una molla x e la forza applicata F sono due grandezze direttamente proporzionali: F = k · x. Il contenuto di questa relazione matematica esistente tra la forza e l'allungamento va anche sotto il nome di legge di Hooke.

Quando la costante elastica è nulla?

La forza elastica non è costante ma dipende dal valore dell'elongazione: a un'elongazione maggiore corrisponde una maggiore forza. ... La retta passa per l'origine perché se l'elongazione è zero, cioè se la molla non è né compressa né allungata, la forza elastica è chiaramente nulla.

Come calcolare il centro dell oscillazione?

massima al centro dell'oscillazione (ovvero per t = π /(2 · ω) , t = (3 · π) /(2 · ω) o in generale per t = π /(2 ·ω) + k · π/ ω con k ∈ Z, insieme dei numeri relativi; negativa da +A verso -A e positiva da -A verso +A.

Come si fa la formula inversa?

Esiste un procedimento molto semplice che permette di calcolare qualsiasi formula inversa, esso si basa su l fatto che moltiplicando o dividendo entrambi i membri di un'uguaglianza per uno stesso numero si ottiene ancora un'uguaglianza.

Qual è la frequenza di un pendolo semplice?

La naturale frequenza di piccola oscillazione del pendolo è 0,35 Hz. Se esso è posto in ascensore che sale con accelerazione pari a 1 m/s2, allora il periodo diventa 0,37 Hz, mentre se l'ascensore scende in caduta libera il pendolo non oscillerà.

Come si trova la frequenza?

Dividi la velocità per la lunghezza d'onda.

Per trovare la frequenza, f, dividi la velocità di propagazione dell'onda, V, facendo attenzione che la lunghezza d'onda sia convertita in metri, λ.

Cos'è la frequenza di un'onda e come si misura?

Nelle onde elettromagnetiche, la frequenza v corrisponde al numero di cicli d'onda (successione di massimi e minimi) che passano per un dato punto nell'unità di tempo o più semplicemente il numero di oscillazioni al secondo; la sua unità di misura è l'hertz (Hz) che corrisponde a 1 ciclo al secondo.

Come si calcola il periodo di oscillazione del pendolo?

Misurate la lunghezza l del pendolo e date una stima del suo errore ∆l. Mettete in oscillazione il pendolo e misurate il tempo τ che impiega a compiere una decina di oscillazioni complete. Il periodo di oscillazione T sarà ottenuto dividendo il tempo τ per il numero n di oscillazioni.

Come si fa a calcolare la massa?

Per individuare la massa di un oggetto, occorre moltiplicare la sua densità per il volume. Durante questa operazione, poni molta attenzione alle unità di misura coinvolte per ottenere quella corretta con cui esprimere la massa (chilogrammi o grammi).

Come si calcola la pulsazione di un pendolo?

Nel nostro caso, confrontando questa espressione con quella che abbiamo ottenuto con i calcoli eseguiti in precedenza, otteniamo che la pulsazione di un pendolo semplice è − ω 2 = − g l ⇒ ω = g l - \omega^2 = - \frac{g}{l} \quad \Rightarrow \quad \omega = \sqrt{ \frac{g}{l} } −ω2=−lg⇒ω=lg Di conseguenza, possiamo ...

Come si fa a calcolare l'accelerazione?

Utilizza la formula per calcolare l'accelerazione.

L'equazione è la seguente a = Δv / Δt = (vf - vi)/(tf - ti). Sottrai la velocità iniziale da quella finale, quindi dividi il risultato per l'intervallo di tempo in oggetto. Il risultato finale rappresenta l'accelerazione media nel tempo.

Come si calcola la fase iniziale del moto armonico?

Per determinare la posizione iniziale bisogna porre t=0 nella legge oraria. Si ottiene x(t) = 5 cos(0) = 5 m. Al tempo zero il corpo si trova nella posizione A di massima distanza dal centro del moto. La pulsazione ω è inversamente proporzionale al periodo e direttamente proporzionale alla frequenza.

Come si calcola la velocità massima del moto armonico?

La velocità massima è pari al rapporto tra la circonferenza e il periodo.

Cosa rappresenta la costante elastica dei corpi?

La forza elastica è direttamente proporzionale alla deformazione e di verso opposto alla forza esterna che ha provocato questa deformazione. dove K è la costante elastica e Δsè la variazione di lunghezza o elongazione, che si misura in metri. L'unità di misura della costante elastica sarà N/m, Newton al metro.

Come si può calcolare la forza elastica?

Dai precedenti dati possiamo anche ricavarci la costante elastica della molla: k = F / x = 8 N / 6 cm = 8 N / 0.06 m = 133 N / m. Per rispondere all'ultima domanda dobbiamo ricordare che la forza-peso di un corpo è uguale alla massa moltiplicata per 9.8 N / kg, ossia: F = 0.3 kg · 9.8 N / kg = 2.94 N.

Cosa rappresenta la costante elastica della molla?

La forza elastica di una molla viene descritta dalla legge di Hooke: La costante k si chiama costante elastica. ... L'energia potenziale elastica di una molla deformata è uguale al lavoro compiuto dalla forza elastica quando la molla si riporta nella sua posizione di riposo.

Come si fa a calcolare l'intensità di una forza?

Moltiplica la massa per l'accelerazione.

La forza (F) necessaria per poter muovere un oggetto di massa (m) imprimendogli un'accelerazione (a) è descritta dalla seguente formula: F = m * a. Quindi la forza è pari alla massa moltiplicata per l'accelerazione.

Come si fa a trovare Delta l?

La formula generale può essere esplicitata ricordando che ΔL = L – L0.

Qual è la formula della forza peso?

Relazione tra massa e forza-peso

L'intensità della forza-peso FPdi un oggetto avente massa m è data da FP = m · g, dove g è una costante che sulla superficie terrestre è pari a 9.80 N / kg. In altre parole se un corpo ha una massa pari a 1 kg, la sua forza-peso sulla superficie terrestre vale 9.80 N.

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