Периодом колебаний Т называется время одного полного колебания. Период Т определяется формулой: Т = t / N, где t - время, за которое маятник делает N колебаний. Т = 60 с / 30 = 2 с. Частотой колебаний v называется количество колебаний за единицу времени: v = N / t = 1 / Т. v = 1 / 2 с = 0,5 Гц. Период пружинного маятника Т определяется формулой: Т = 2 * П * √m / √k, где m - масса груза на пружине, - жёсткость пружины. m = Т2 * k / 4 * П2. m = (2 с)2 * 2 Н/м / 4 * (3,14)2 = 0,2 кг. ответ: Т = 2 с, v = 0,5 Гц, m = 0,2 кг.
По ЗСЭ (закону сохранения энергии) максимальная высота будет в момент, когда вся кинетическая энергия перейдёт в потенциальную , то-бишь : Ек = Еп , где Еп = mgh отсюда h = Ек / mg = 200 / 0,5 *10 = 40 м
Т.к. полная механическая энергия не меняется в данной замкнутой системе , то на высоте 10 м будет и кинетическая и потенциальная энергия . Полная механическая энергия - максимальная кинетическая,либо потенциальная энергия. Ek max = Ek + Ep 200дж = mv^2/2 + mgh отсюда v = sqrt( 2*(Ekmax - mgh )/m ) = 24,5 м/c
