Câu hỏi:

12/07/2024 1,634 Lưu

Để đo hệ số ma sát nhớt của chất lỏng, người ta thực hiện một thí nghiệm đơn giản dựa trên hiện tượng dao động cưỡng bức như Hình 4.1. Gắn một vật có khối lượng m vào một lò xo có độ cứng k trong chất lỏng, đầu còn lại của lò xo được gắn vào một đĩa được điều khiển bởi động cơ có tốc độ điều chỉnh được. Động cơ quay với tần số góc  ω. Ngoại lực do đĩa tác dụng lên lò xo có dạng  F=F0sinωt. Khi đó, vật sẽ dao động điều hoà với biên độ được chứng minh bằng lí thuyết là:

 A=F0m2ω2ω022+b2ω2, trong đó  ω0=km là tần số góc riêng của con lắc lò xo, b là hệ số ma sát nhớt được xác định là hệ số tỉ lệ của lực cản môi trường và tốc độ của vật. Biết  F0=10 N, khi thay đổi tần số góc, tại giá trị  ω=100πrad/s, người ta ghi nhận được con lắc dao động với biên độ lớn nhất  Amax=5 cm. Hãy tính hệ số ma sát nhớt của chất lỏng.

Để đo hệ số ma sát nhớt của chất lỏng, người ta thực hiện một thí nghiệm đơn giản dựa trên hiện tượng dao động cưỡng bức như Hình 4.1. Gắn một vật có khối lượng m vào một lò xo có độ cứng k trong chất lỏng, đầu còn lại của lò xo được gắn vào một đĩa được điều khiển bởi động cơ có tốc độ điều chỉnh được. (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Ta có:  A=F0m2ω2ω022+b2ω2.

Khi xảy ra cộng hưởng thì  ω=ω0.

Với  ω=100πrad/s, con lắc dao động với biên độ cực đại (cộng hưởng).

 A=Amax=F0bωb=F0ωAmax=10100π0,050,64 kg/s.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 2

Lời giải

Đáp án đúng là C

Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của ngoại lực cưỡng bức.

Câu 4

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP