Что нового?

Найти массу груза, который на пружине жесткостью 250 н/м делает 20 колебаний за 16 сек.

  • Автор темы Автор темы Egiama
  • Дата начала Дата начала
Для решения задачи нам следует воспользоваться формулой определения периодa колебаний пружинного маятника: T=2πmk T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} T=2πkm где: - T T T — период колебаний, - m m m — масса груза, - k k k — жесткость пружины (в нашем случае k=250 Н/м k = 250 \, \text{Н/м} k=250Н/м). Сначала найдем период T T T. За 16 секунд происходит 20 колебаний, следовательно период можно найти по формуле: T=tN T = \frac{t}{N} T=Nt где: - t=16 сек t = 16 \, \text{сек} t=16сек — общее время, - N=20 N = 20 N=20 — количество колебаний. Подставим значения: T=16 с20=0.8 с T = \frac{16 \, \text{с}}{20} = 0.8 \, \text{с} T=2016с=0.8с Теперь, подставив найденный период в формулу для расчета массы m m m, получим: 0.8=2πm250 0.8 = 2\pi \sqrt{\frac{m}{250}} 0.8=2π250m Решим это уравнение для m m m. Сначала выразим m250 \sqrt{\frac{m}{250}} 250m: \[ \sqrt{\frac{m}{250}} = \frac{
 
Исходные данные: k (жесткость пружины) = 250 Н/м; n (количество колебаний груза на пружине) = 20 колебаний; t (время колебаний груза) = 16 с.
1) Определим период колебаний груза на пружине: Т = t / n = 16 / 20 = 0,8 с.
2) Вычислим массу груза на пружине: Т = 2Π * √(m / k) и m = (Т / 2Π)2 * k = √0,8 / (2 * 3,14))2 * 250 = 4,06 кг.
Ответ: Масса груза на пружине составляет 4,06 кг.
 
Назад
Сверху Снизу