Какова будет амплитуда колебаний чашки в результате падения груза массой 172 г на невесомую чашку пружинных весов

Тема вопроса: Колебания на пружине

Пояснение: Когда груз падает на невесомую чашку пружинных весов, она начинает подвергаться колебаниям вокруг своего равновесного положения. Амплитуда колебаний, обозначенная символом "A", представляет собой максимальное расстояние между положением равновесия и крайними точками движения чашки.

Для решения задачи нам необходимо использовать закон Гука, который описывает связь между силой, пружинной жесткостью и смещением от положения равновесия колеблющегося объекта. Формула для амплитуды колебаний на пружине выглядит следующим образом:

A = (m * g) / k

где A - амплитуда колебаний, m - масса груза, g - ускорение свободного падения, k - жесткость пружины.

Подставим значения в формулу:

A = (0,172 кг * 9,8 м/с²) / 193 Н/м

Вычислим:

A = 0,00878 м = 0,878 см

Таким образом, амплитуда колебаний чашки составит около 0,878 см при падении груза массой 172 г на невесомую чашку пружинных весов, подвешенную к пружине с жесткостью 193 Н/м.

Совет: Для лучшего понимания колебаний на пружине, рекомендуется ознакомиться с законом Гука и понять его основные принципы. Также полезно проводить практические эксперименты, чтобы наблюдать колебания на пружине и измерять их амплитуду. Это поможет визуализировать и запомнить материал более эффективно.

Проверочное упражнение: Какова будет амплитуда колебаний чашки при увеличении жесткости пружины до 250 Н/м при сохранении массы груза и ускорения свободного падения? Ответ округлите до сантиметра.