Какова резонансная частота вынужденных гармонических колебаний шарика, закрепленного на пружине, имеющей массу 0,03
Какова резонансная частота вынужденных гармонических колебаний шарика, закрепленного на пружине, имеющей массу 0,03 кг, коэффициент жесткости 0,27 н/м и логарифмический декремент затухания 4,308?
09.07.2024 21:36
Инструкция: Резонанс - это явление, когда система, находясь под действием внешней периодической силы, начинает испытывать максимальную амплитуду колебаний. Для гармонических колебаний шарика на пружине, резонансная частота может быть вычислена с использованием следующей формулы:
f = 1 / (2 * π * √(m / k))
где f - резонансная частота (в герцах), m - масса шарика (в килограммах) и k - коэффициент жесткости пружины (в ньютонах на метр).
Для решения данной задачи мы можем использовать предоставленные значения в формуле. Масса шарика составляет 0,03 кг, коэффициент жесткости пружины составляет 0,27 Н/м. Вставив эти значения в формулу, мы получим следующий результат:
f = 1 / (2 * π * √(0,03 / 0,27)) ≈ 5,855 Гц.
Таким образом, резонансная частота вынужденных гармонических колебаний шарика, закрепленного на пружине, составляет примерно 5,855 герца.
Совет: Для лучшего понимания резонанса и гармонических колебаний, рекомендуется изучить основные понятия физики взаимодействия массы и пружины. Прочитайте учебник или смотрите видеоуроки, чтобы получить более полную картину.
Задача на проверку: У пружины с коэффициентом жесткости 0,2 Н/м при силе массы 0,5 кг возникают гармонические колебания с резонансной частотой 8 Гц. Какова амплитуда этих колебаний?