Какова жесткость пружины, если груз массой 50 г совершает колебания с периодом π секунды?

Тема: Жесткость пружины

Разъяснение: Жесткость пружины - это физическая величина, которая определяет способность пружины сопротивляться деформации под действием внешней силы. Жесткость пружины обозначается буквой "k" и измеряется в Н/м (ньютон на метр).

Чтобы найти жесткость пружины, мы можем использовать формулу:

k = (4 * π² * m) / T²

где:
k - жесткость пружины
π - число пи (приближенное значение 3.14159)
m - масса груза (в килограммах)
T - период колебаний (в секундах)

В данной задаче у нас указан период колебаний (π секунды) и масса груза (50 г). Однако, формула требует массу в килограммах, поэтому мы должны перевести массу груза в килограммы (1 кг = 1000 г).

Переведем массу груза из граммов в килограммы:
m = 50 г / 1000 = 0.05 кг

Теперь подставим значения в формулу и рассчитаем жесткость пружины:
k = (4 * π² * 0.05) / (π²) = 0.2 Н/м

Таким образом, жесткость пружины в данной задаче составляет 0.2 Н/м.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию жесткости пружины, полезно представлять пружину как упругую среду, которая возвращает груз в исходное положение после прекращения внешнего воздействия.

Задача для проверки: Какова жесткость пружины, если масса груза составляет 100 г, а период колебаний равен 2 секунды? В ответе укажите единицы измерения.