Каков период колебаний пружинного маятника с грузом массой 2 кг, при котором пружина растягивается на 1 см при действии силы 2 н? Ответ округлите до тысячных.
Бублик
Для решения данной задачи об использовании формулы для периода колебаний пружинного маятника:
\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}} \]
где \( T \) - период колебаний, \( m \) - масса груза, \( k \) - жёсткость пружины.
В данной задаче нам известны масса груза \( m = 2 \) кг и сила, действующая на пружину, равна 2 Н. Но для использования формулы нам необходимо знать жесткость пружины.
Жёсткость пружины можно определить, зная силу, которая действует на пружину при её растяжении (\( F \)) и длину растяжения (\( x \)):
\[ k = \frac{F}{x} \]
В нашем случае сила \( F = 2 \) Н, а длина растяжения \( x = 1 \) см = 0,01 м.
Теперь мы можем вычислить жесткость пружины:
\[ k = \frac{2 \, \text{Н}}{0,01 \, \text{м}} = 200 \, \text{Н/м} \]
Теперь, имея значение массы \( m = 2 \, \text{кг} \) и жесткость \( k = 200 \, \text{Н/м} \), мы можем вычислить период колебаний:
\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{2 \, \text{кг}}{200 \, \text{Н/м}}} \approx 0,283 \, \text{с} \]
Ответ округляем до тысячных: 0,283 с.
\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}} \]
где \( T \) - период колебаний, \( m \) - масса груза, \( k \) - жёсткость пружины.
В данной задаче нам известны масса груза \( m = 2 \) кг и сила, действующая на пружину, равна 2 Н. Но для использования формулы нам необходимо знать жесткость пружины.
Жёсткость пружины можно определить, зная силу, которая действует на пружину при её растяжении (\( F \)) и длину растяжения (\( x \)):
\[ k = \frac{F}{x} \]
В нашем случае сила \( F = 2 \) Н, а длина растяжения \( x = 1 \) см = 0,01 м.
Теперь мы можем вычислить жесткость пружины:
\[ k = \frac{2 \, \text{Н}}{0,01 \, \text{м}} = 200 \, \text{Н/м} \]
Теперь, имея значение массы \( m = 2 \, \text{кг} \) и жесткость \( k = 200 \, \text{Н/м} \), мы можем вычислить период колебаний:
\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{2 \, \text{кг}}{200 \, \text{Н/м}}} \approx 0,283 \, \text{с} \]
Ответ округляем до тысячных: 0,283 с.
Знаешь ответ?