Яким буде період коливань пружинного маятника, якщо тягарець, який знаходиться у стані спокою, розтягує пружину
Яким буде період коливань пружинного маятника, якщо тягарець, який знаходиться у стані спокою, розтягує пружину на 2,5 см?
22.11.2023 21:27
Разъяснение: Пружинный маятник - это система, состоящая из тела (тягарца) и пружины. При отклонении маятника от равновесного положения, тягарец начинает колебаться вокруг этого положения, испытывая упругую силу со стороны пружины.
Период колебаний пружинного маятника зависит от физических характеристик системы - массы тягарца (m) и жесткости пружины (k).
Формула для расчета периода колебаний пружинного маятника:
T = 2 * π * √(m / k)
Где:
T - период колебаний (время, за которое маятник совершает одно полное колебание)
π - математическая константа, приблизительно равная 3.14
m - масса тягарца (в килограммах)
k - жесткость пружины (в ньютонах на метр)
Доп. материал:
Пусть масса тягарца составляет 0.5 кг, а жесткость пружины равна 10 Н/м. Массу тягарца и жесткость пружины можно изменить в зависимости от задачи.
Расчет периода колебаний:
T = 2 * 3.14 * √(0.5 / 10) ≈ 2 * 3.14 * 0.2236 ≈ 1.4 секунды
Совет: Для лучшего понимания принципа работы пружинного маятника рекомендуется провести свои исследования и эксперименты с изменением массы тягарца и жесткости пружины.
Дополнительное упражнение: При заданной массе тягарца равной 0.3 кг и жесткости пружины 8 Н/м, вычислите период колебаний пружинного маятника.