Физика

Какова жесткость пружины в пружинном маятнике с нагрузкой массой 0,81 кг, если смещение пружины равно половине

Какова жесткость пружины в пружинном маятнике с нагрузкой массой 0,81 кг, если смещение пружины равно половине амплитуды первого колебания после отклонения 0,314?
Верные ответы (1):
  • Maksim
    Maksim
    43
    Показать ответ
    Тема занятия: Жесткость пружины в пружинном маятнике

    Описание:
    Жесткость пружины в пружинном маятнике может быть вычислена с использование формулы Гука: F = k * x, где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины и x - смещение пружины.

    Также для пружинного маятника известно, что период колебаний (T) связан с жесткостью пружины (k) и массой (m) следующим образом: T = 2π√(m/k).

    В данной задаче дано смещение пружины (x) и масса (m), и требуется найти коэффициент жесткости пружины (k).

    Сначала найдем период колебаний (T):
    T = 2π√(m/k)
    T^2 = 4π^2(m/k)
    T^2 = 4π^2m/k
    k = 4π^2m/T^2

    Теперь подставим известные значения в формулу:
    m = 0,81 кг
    x = 0,314 м (половина амплитуды)
    T - период колебаний для такого пружинного маятника обычно не указан

    Демонстрация:
    Дано:
    Масса (m) = 0,81 кг
    Смещение пружины (x) = 0,314 м
    Tребуется найти коэффициент жесткости пружины (k)

    Обратите внимание, что для полного решения задачи, необходимо также знать период колебаний (T) пружинного маятника.

    Совет:
    Для лучшего понимания данного топика, рекомендуется ознакомиться с формулой Гука и уравнением периода колебаний для пружинного маятника. Также, для полного решения задачи, необходимо знать значение периода колебаний или иметь возможность его вычислить.

    Задача на проверку:
    Предположим, что период колебаний пружинного маятника составляет 2 секунды. Имея смещение пружины равное 0,2 метра и массу нагрузки 0,5 кг, найдите коэффициент жесткости пружины (k).
Написать свой ответ: