М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
poli36914
poli36914
14.05.2022 18:20 •  Физика

4. Пружинный маятник совершает гармонические колебания с периодом T1=0,4 с. Масса его груза m1=1 кг. В какой-то момент к грузу пружинного маятника жестко прикрепили дополнительный груз массой m2=3кг. Вычислить период колебаний пружинного маятника после присоединения дополнительного груза.

👇
Ответ:
Benitto
Benitto
14.05.2022
Для решения данной задачи, нам понадобятся основные формулы для гармонических колебаний пружинного маятника.

Период колебания обычного пружинного маятника без дополнительного груза можно найти по формуле:
T1 = 2π√(m1/k),
где T1 - период колебаний, m1 - масса груза, k - жесткость пружины.

Найдем жесткость пружины:
k = (2π/T1)² * m1.

Теперь рассмотрим пружинный маятник после присоединения дополнительного груза. Обозначим его новый период колебаний как T2.

Так как система стала более сложной, то период колебаний будет зависеть и от массы дополнительного груза m2. Более того, по закону сохранения энергии, сумма кинетической и потенциальной энергии в системе должна оставаться постоянной.

Формула для периода колебаний маятника с двумя грузами получается из уравнения соответствия кинетической и потенциальной энергии:

T2 = 2π√(m1+m2/к),
где T2 - период колебаний после присоединения дополнительного груза.

Подставляем значения и решаем уравнение:
T2 = 2π√((m1+m2)/k) = 2π√((1+3)/((2π/T1)² * m1)) = 2π/√((2π/T1)² * m1) * √(m1+m2).

Упрощаем выражение:
T2 = 2π/((2π/T1) * √(m1+m2)) = T1/√(m1+m2).

Подставляем значения:
T2 = 0,4/√(1+3) = 0,4/√4 = 0,4/2 = 0,2 с.

Ответ: Период колебаний пружинного маятника после присоединения дополнительного груза составляет 0,2 секунды.
4,4(28 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ