Zadanie 10.3.20: Siły nacisku skoczka na sprężystą deskę trampoliny w drganiach pionowych
- Punkty
- 4 pkt
- Dział
- Ruch drgający · Wahadło sprężynowe
- Trudność
- Poziom trudności: trudne
Treść zadania
Skoczek o masie podczas przygotowania do skoku staje na końcu trampoliny i bez odrywania od niej stóp wprawia jej koniec w drgania harmoniczne o częstotliwości . Do obliczeń przyjmij przyspieszenie ziemskie (lub / ).
a) Oblicz wartości sił, jakie zawodnik wywiera na swobodny koniec deski trampoliny w jej skrajnym górnym oraz w skrajnym dolnym położeniu. Przyjmij, że amplituda drgań końca deski wynosi .
b) Oblicz graniczną amplitudę drgań deski , przy której zawodnik przestanie naciskać na deskę w jej skrajnym górnym położeniu.
Odpowiedź i wynik końcowy
a) W skrajnym górnym położeniu: (przy : , a przy : ).
W skrajnym dolnym położeniu: (przy : , a przy : ).
b) (dokładniej ok. dla oraz ; dla : ).