решите пожалуйста . На сколько процентов изменится период колебания груза на пружине. Если массу и
амплитуду колебаний увеличить на 800% , а жёсткость на 300% ?Ответы на вопрос
Ответ:
50
Объяснение:
От амплитуды колебаний период колебаний не зависит.
Период колебаний: T=2π√(m/k)
m - начальная масса груза;
k - начальная жёсткость пружины.
(m(100%+800%))/100%=9m - увеличенная масса груза.
(k(100%+300%))/100%=4k - увеличенная жёсткость пружины.
(2π√((9m)/(4k)))/(2π√(m/k)) ·100%=3/2 ·100%=150%
Период колебаний увеличится на:
150%-100%=50%
Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу периода колебаний для маятника на пружине:
T = 2π√(m / k)
где: T - период колебаний, m - масса груза, k - жёсткость пружины.
Пусть изначально у нас есть масса m0, амплитуда A0 и жёсткость пружины k0.
Затем, мы увеличиваем массу в 8 раз (на 800%): m = 8m0 Увеличиваем амплитуду в 8 раз (на 800%): A = 8A0 И увеличиваем жёсткость в 4 раза (на 300%): k = 4k0
Теперь мы можем рассчитать новый период колебаний T' с новыми значениями массы, амплитуды и жёсткости:
T' = 2π√(m / k) = 2π√((8m0) / (4k0)) = 2π√(2m0 / k0)
Теперь мы можем выразить изменение периода как процентное отношение между новым и изначальным периодами:
Изменение периода (%) = ((T' - T) / T) * 100 Изменение периода (%) = ((2π√(2m0 / k0) - 2π√(m0 / k0)) / (2π√(m0 / k0))) * 100
Многие части уравнения сокращаются:
Изменение периода (%) = ((√2 - 1) / 1) * 100 = (√2 - 1) * 100 ≈ 41.4%
Итак, период колебаний груза на пружине увеличится на приблизительно 41.4% при увеличении массы и амплитуды в 8 раз, а жёсткости в 4 раза.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili
