Какова масса детской коляски, которая колеблется на рессорах с общей жесткостью

Question

Физика: Какова масса детской коляски, которая колеблется на рессорах с общей жесткостью 500 н/м и совершает 100 полных колебаний за 80 секунд при движении по ребристой дороге?

Веселый_Зверь · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для периода колебаний гармонического осциллятора и закон Гука.

Период колебаний (

T

) связан с жесткостью рессоры (

k

) и массой коляски (

m

) следующим образом:

T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}

Используя данную формулу, мы можем выразить массу коляски:

m = \frac{T^{2} \cdot k}{4 π^{2}}

Период колебаний (

T

) можно найти как отношение времени, за которое коляска выполняет заданное количество полных колебаний (

N

), к количеству полных колебаний:

T = \frac{t}{N}

В нашем случае, время (

t

) равно 80 секундам, а количество полных колебаний (

N

) равно 100.

Также нам дано, что общая жесткость рессоры (

k

) равна 500 Н/м.

Теперь мы можем подставить все значения в формулу для массы (

m

) и решить задачу:

m = \frac{T^{2} \cdot k}{4 π^{2}} = \frac{(80 / 100)^{2} \cdot 500}{4 π^{2}}

Вычисляя это выражение, получаем:

m \approx 6, 37 кг

Таким образом, масса детской коляски равна примерно 6,37 кг.

Какова масса детской коляски, которая колеблется на рессорах с общей жесткостью 500 н/м и совершает 100 полных

Веселый_Зверь

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!