Question

на поверхности воды плавает деревянный брусок массой 210г. Брусок немного погрузили в воду и отпустили. Найдите частоту колебаний бруска. Площадь основания бруска-50см ^ 2

Answer 1

M=0.21 кг    S=50*10^-4 м²    po=10³ кг/м³     v=?
===
ΔFa=po*g*ΔV   дополнительная сила Архимеда при частичном погружении
V=Δh*S
ΔFa=po*g*Δh*S
am=ω²*A=ω²*Δh
Δh - амплитуда колебаний
ω=2*π*v
po*g*Δh=m*(2*π*v)²*Δh
v=√(po*g*S/m)/(2*π)=√(10³*10*50*10^-3)/(2*3.14)≈2.46 Гц
=============================================

Answer 2

Для того чтобы найти частоту колебаний деревянного бруска на поверхности воды, нужно знать данные о силе, которая действует на брусок при погружении в воду.

Когда брусок погружается в воду, на него действуют две силы: сила тяжести и сила Архимеда. Сила тяжести направлена вниз, а сила Архимеда направлена вверх и равна весу жидкости, вытесненной бруском. Когда сила Архимеда становится равной силе тяжести, брусок находится в равновесии и плавает на поверхности воды.

Можем использовать формулу для вычисления силы Архимеда: $F_A = \rho \cdot V \cdot g,$ где $\rho$ - плотность жидкости, $V$ - объем жидкости, вытесненный бруском, $g$ - ускорение свободного падения (приближенно примем $g$ равным 9.8 м/с²).

Для определения объема жидкости, вытесненной бруском, нужно знать его плотность. Плотность дерева может различаться в зависимости от вида дерева, но приближенно примем её равной плотности воды ($\rho_{воды} = 1000 \, \text{кг/м}^3$).

Масса бруска $m = 210 \, \text{г} = 0.210 \, \text{кг}$.

Объем бруска $V = \frac{m}{\rho_{дерева}}$.

Теперь, когда у нас есть объем жидкости, вытесненной бруском, можем найти частоту колебаний бруска на поверхности воды.

Частота колебаний $f$ связана с угловой скоростью $\omega$ следующим образом: $f = \frac{\omega}{2\pi}.$

Чтобы найти $\omega$, воспользуемся законом Гука для колебательного движения: $\omega = \sqrt{\frac{k}{m}},$ где $k$ - коэффициент упругости, который зависит от характеристик бруска и среды, в которой он плавает.

Таким образом, чтобы рассчитать частоту колебаний бруска, нам нужно знать коэффициент упругости $k$ или какие-либо другие параметры, связанные с упругостью бруска и среды.

Пожалуйста, уточните дополнительные данные о бруске, среде, в которой он плавает, или коэффициенте упругости, чтобы я мог помочь вам рассчитать частоту колебаний бруска.