При малых отклонениях х функция cos(bx) принимает следующий вид (разложение в ряд Маклорена вблизи нуля): cos(bx) ≈ 1 -
= 1 - 
⇒ потенциальная энергия будет выглядеть как:
U = U₀·(1 – cos(bx)) ≈ U₀·( 1 - 1 +
) = U₀·
, а кинетическая энергия:
Е =
, где v = dx/dt = x' – скорость данной частицы. Далее согласно закону сохранения энергии для консервативных систем: Е + U = const, то есть сумма кинетической и потенциальной энергии неизменна во времени. Затем продифференцируем выражение Е + U = const по t:
,
(U₀·
+ mv²/2) = 0 ⇒ U₀·2b²x·x'/2 + 2mv·v'/2 = 0
⇒ U₀·b²x·x' + mx'·x'' = 0 ⇒ x'·(U₀·b²x + m·x'') = 0 ⇒ U₀·b²·x + m·x'' = 0 ⇒
x'' +
·x = 0 ⇔ x'' + ω²₀·x = 0 – получилось уравнение гармонических колебаний, где ω₀ - частота малых (собственных) колебаний ⇒
ω₀ = 
ответ:ответ: 1,02.
Объяснение:
Дано:
sin β=0,88;
α =60°.
n — ?
Решение.
Так как по условию задачи призма правильная, то угол α =60°.
На призму луч света падает под прямым углом, а следовательно, на границе раздела воздух—призма преломление луча не происходит, и луч продолжает рас прямолинейно.
Определим, чему равен угол падения луча на границу раздела призма—воздух.
Угол между падающим на границу раздела лучом и гранью призмы — ϕ. Этот угол равен:
ϕ=90−α=90−60=30° .
А значит, угол падения на границу раздела призма—воздух равен 90−ϕ = 90 − 30 = 60°.
Запишем закон преломления света на границе сред призма—воздух:
sin α/sin β = n.
Подставим известные нам значения и рассчитаем с точностью до тысячных показатель преломления воздуха относительно вещества, из которого изготовлена призма:
n = sin α/sin β=sin 60/sin β=√3/2 ⋅ sin β = 0,984.
Тогда показатель преломления вещества, из которого сделана призма, относительно окружающего призму воздуха с точностью до сотых равен:
n1=1/n=1/0,984=1,02
ответ: 1,02.
вроде так