Question

Для видовження пружини на 2 см необхідно прикласти зусилля 0,2 Н. Визначити частоту коливань тягаря масою 400 г на цій пружині.

Answer 1

Відповідь: ≈ 0,796 Гц

Пояснення:

Answer 2

Для визначення частоти коливань тягаря на пружині, спочатку вам потрібно знайти стала пружності пружини (k). Згідно з законом Гука, зусилля, необхідне для розтягнення або стиснення пружини, пропорційне відхиленню від її рівноважної позиції. За формулою:

F = -k * x

де: F - зусилля (0.2 Н), k - стала пружності, x - відхилення (2 см = 0.02 м).

Вам потрібно розв'язати це рівняння щодо k:

0.2 Н = -k * 0.02 м

Розв'язавши для k:

k = 0.2 Н / 0.02 м = 10 Н/м

Тепер, коли у вас є стала пружності (k) і маса тягаря (m), ви можете визначити частоту коливань (f) за допомогою наступної формули:

f = 1 / (2π) * √(k / m)

де: f - частота коливань, k - стала пружності (10 Н/м), m - маса тягаря (400 г = 0.4 кг).

Підставте значення k і m у формулу:

f = 1 / (2π) * √(10 Н/м / 0.4 кг)

f = 1 / (2π) * √(25 Н/кг)

f = 1 / (2π) * 5 рад/с

f ≈ 0.796 рад/с

Отже, частота коливань тягаря на цій пружині приблизно дорівнює 0.796 радіан на секунду.