Яку амплітуду мають коливання пружинного маятника, якщо він пройшов відстань 1,4 м за період 7,7 сек?
Rys
Чтобы найти амплитуду колебаний пружинного маятника, мы можем воспользоваться формулой для периода колебаний данного маятника и расстоянием, которое оно проходит за этот период.
Формула для периода колебаний пружинного маятника имеет вид:
где:
- период колебаний,
- математическая константа, примерное значение 3,14,
- масса маятника,
- коэффициент упругости пружины.
В данной задаче у нас известны период колебаний сек и расстояние м.
Из формулы для периода колебаний можно выразить коэффициент упругости пружины следующим образом:
Теперь давайте найдем коэффициент упругости пружины, подставив известные значения:
Мы знаем, что величиной расстояния можно описать формулу для амплитуды следующим образом:
где:
- амплитуда,
- угловая частота,
- время.
Для пружинного маятника угловая частота определяется формулой:
Подставим найденное значение коэффициента упругости пружины в формулу для угловой частоты:
Теперь найдем амплитуду, подставив известные значения:
Так как известными значениями являются расстояние и период колебаний , амплитуду можно найти следующим образом:
Таким образом, чтобы найти амплитуду колебаний пружинного маятника, необходимо вычислить коэффициент упругости пружины и угловую частоту , а затем использовать формулу .
Формула для периода колебаний пружинного маятника имеет вид:
где:
В данной задаче у нас известны период колебаний
Из формулы для периода колебаний можно выразить коэффициент упругости пружины следующим образом:
Теперь давайте найдем коэффициент упругости пружины, подставив известные значения:
Мы знаем, что величиной расстояния
где:
Для пружинного маятника угловая частота определяется формулой:
Подставим найденное значение коэффициента упругости пружины в формулу для угловой частоты:
Теперь найдем амплитуду, подставив известные значения:
Так как известными значениями являются расстояние
Таким образом, чтобы найти амплитуду колебаний пружинного маятника, необходимо вычислить коэффициент упругости пружины
Знаешь ответ?