1.) Як зміниться період коливань пружинного маятника, якщо збільшити амплітуду коливань вдвічі? 2) Яким буде період
1.) Як зміниться період коливань пружинного маятника, якщо збільшити амплітуду коливань вдвічі?
2) Яким буде період коливань пружинного маятника з масою 100 г при жорсткості пружини 40 Н/м?
3) Як визначити частоту коливань пружинного маятника з жорсткістю пружини 100 Н/м та масою вантажу 1,6 кг?
4) Який годинник (наручний механічний або маятниковий) працює на Місяці так само, як на Землі?
29.11.2023 12:36
Описание:
1) Период колебаний пружинного маятника зависит от его амплитуды (максимального отклонения от положения равновесия). Если увеличить амплитуду колебаний вдвое, то период колебаний изменится. Период пружинного маятника пропорционален периоду математического маятника, который вычисляется по формуле: T = 2π√(m/k), где m - масса маятника, k - коэффициент жесткости пружины. Таким образом, если амплитуду колебаний вдвое увеличить, то период колебаний пружинного маятника останется неизменным.
2) Для определения периода колебаний пружинного маятника с массой 100 г и жесткостью пружины 40 Н/м используем формулу T = 2π√(m/k). Подставляем значения: m = 0.1 кг и k = 40 Н/м. Производим вычисления и получаем: T = 2π√(0.1/40) ≈ 0.126 сек.
3) Частота колебаний пружинного маятника определяется по формуле f = 1/T, где T - период колебаний. Частота измеряется в герцах (Гц). Для вычисления частоты маятника с жесткостью пружины 100 Н/м и массой груза 1.6 кг используем формулу: f = 1/(2π√(m/k)). Подставляем значения: m = 1.6 кг и k = 100 Н/м. Получаем: f = 1/(2π√(1.6/100)) ≈ 0.5 Гц.
4) На Марсі годинник наручний механічний або маятниковий будуть працювати так само як і на Землі. На Землі мы можем их использовать без проблем. Таким образом, оба годинника будут работать на Марсе с той же самой точностью и стабильностью, что и на Земле.
Совет: Для лучшего понимания и запоминания материала по пружинным маятникам, рекомендуется изучить основные формулы и принципы, касающиеся данной темы. Также полезно проводить практические эксперименты с пружинными маятниками, чтобы наглядно увидеть связь между амплитудой, периодом и частотой колебаний.
Задача на проверку: Найдите период колебаний пружинного маятника, если его масса равна 200 г, а жесткость пружины составляет 80 Н/м.