Какова жесткость пружины, если масса груза, который совершает колебания, равна 50 г и период колебаний равен пи секундам?
Алла
Для решения данной задачи мы можем использовать законы гармонических колебаний, которые описывают движение груза на пружине. Один из этих законов позволяет нам выразить жесткость пружины через массу груза и период колебаний.
Период колебаний, обозначенный как \(T\), определяется как время, за которое груз совершает одно полное колебание (туда и обратно). В нашем случае, период колебаний равен пи секундам.
Существует формула, которая связывает период колебаний, массу груза и жесткость пружины. Формула имеет вид:
\[T = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}\]
где \(m\) - масса груза, а \(k\) - жесткость пружины.
Мы можем переписать эту формулу для жесткости пружины:
\[k = \dfrac{4\pi^2m}{T^2}\]
Теперь, чтобы найти жесткость пружины, мы можем подставить известные значения в эту формулу. Масса груза \(m\) равна 50 г (или 0.05 кг), а период колебаний \(T\) равен пи секундам. Подставляя значения, получим:
\[k = \dfrac{4\pi^2 \cdot 0.05}{\pi^2} = 4 \cdot 0.05 = 0.2 \, Н/м\]
Итак, жесткость пружины равна 0.2 Н/м.
Период колебаний, обозначенный как \(T\), определяется как время, за которое груз совершает одно полное колебание (туда и обратно). В нашем случае, период колебаний равен пи секундам.
Существует формула, которая связывает период колебаний, массу груза и жесткость пружины. Формула имеет вид:
\[T = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}\]
где \(m\) - масса груза, а \(k\) - жесткость пружины.
Мы можем переписать эту формулу для жесткости пружины:
\[k = \dfrac{4\pi^2m}{T^2}\]
Теперь, чтобы найти жесткость пружины, мы можем подставить известные значения в эту формулу. Масса груза \(m\) равна 50 г (или 0.05 кг), а период колебаний \(T\) равен пи секундам. Подставляя значения, получим:
\[k = \dfrac{4\pi^2 \cdot 0.05}{\pi^2} = 4 \cdot 0.05 = 0.2 \, Н/м\]
Итак, жесткость пружины равна 0.2 Н/м.
Знаешь ответ?