Пружинный маятник совершает свободные незатухающие колебания на гладком горизонтальном столе. Затем пружину маятника заменяют на пружину большей жёсткости, а амплитуду колебаний оставляют неизменной. Как изменятся при этом три величины: период колебаний, максимальная потенциальная энергия маятника, его максимальная кинетическая энергия?
все дело в жесткости
k2>k1 вторая пружина жЁстче-- сравни формулы
период колебаний -уменьшится T=2pi√(m/k)
максимальная потенциальная энергия маятника -увеличится Wп=kx^2/2
максимальная кинетическая энергия - увеличится Wк=Wп=kx^2/2
m=270 г 0,27 кг
V=30 см³ 0,00003 м³
pжид.=1000 кг/м³
g=10 Н/кг
Найти:
F=Fтяж.-Fа=? Н
Решение
На тело, погруженное в воду, действует приложенная сила F и выталкивающая сила Архимеда (направлены вверх), которая равна:
Fa=pжид.*g*V=1000*10*0,00003=0,3 Н
Также на тело действует сила тяжести (направлена вниз):
Fтяж.=m*g=0,27*10=2,7 Н
Чтобы тело плавало внутри жидкости (не тонуло и не всплывало), сила Архимеда и приложенная сила должны уравновешивать силу тяжести:
F+Fa=Fтяж.
F=Fтяж.-Fa=2,7-0,3=2,4 (Н)
ОТВЕТ: 2,4 Н