m = 4 кг.
k = 400 Н/м.
t = 30 с.
N - ?
Для нахождения числа полных колебаний пружинного маятника N необходимо время колебаний t разделить на время одного полного колебания T, которое называется периодом колебаний: N = t / T.
Для пружинного маятника период собственных свободных колебаний Т определяется формулой: T = 2 * П * √m / √k, где П - число пи, m - масса груза, k - жёсткость пружины.
N = t * √k / 2 * П * √m.
N =30 с * √400 Н/м / 2 * 3,14 * √4 кг = 47,7 = 47.
ответ: маятник сделает N = 47 полных колебаний.
1) в получасе укладываются 360 пятисекундных отрезков.Значит, общий путь 25 * 360 = 9000 км
2) скорость - первая производная координаты по времени, значит, V = x' = -8 + 2 * t. Если координата равна нулю, то необходимое t получается при решении квадратного уравнения из условия
3) запишем ЗСЭ для случая, когда кинетическая энергия равна половине максимальной: (m * V ^ 2) / 4 = m * g * h. Отсюда h = V ^ 2 / (4 * g)
4) запишем 2й з-н Ньютона в проекциях на оси : Oy: N = m * g * cos(a); Ox: m * g * sin(a) - k * N = m * a. Решаем систему, получаем a = g * (sin(a) - k * cos(a))
5) так как импульс второго шарика больше, чем первого, то после столкновения система будет двигаться сонаправленно со вторым листом. Запишем ЗСИ в проекции на Ox: m2 * V2 - m1 * V1 = (m1 + m2) *U. Отсюда U = (m2 * V2 - m1 * V1) / (m1 + m2)
