Question

Определите период колебаний груза на пружинных весах если в состоянии равновесия он смещает стрелку весов на х=2,0 см от нулевого деления

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

дано Xo=2 cм=0,02 м

T- ?

при равновесии   k*Xo=mg

k=mg/Xo

T=2π√m/k=2π√Xo/g=6,28*√0.02/10=0,28 с

ответ T=0,28 с

Answer 2

Период колебаний груза на пружинных весах можно вычислить, используя формулу для периода колебаний маятника. Для этой задачи мы рассмотрим груз на пружинных весах как груз, который смещается от положения равновесия и колеблется вокруг этой точки.

Период колебаний (T) груза на пружинных весах можно вычислить по следующей формуле:

T = 2π * √(m / k),

где: T - период колебаний (в секундах), m - масса груза (в килограммах), k - коэффициент жесткости пружины (в Ньютонах в метре).

Для вашей задачи нам нужно учитывать, что груз находится в состоянии равновесия при смещении х = 2,0 см. Это означает, что сила упругости пружины и сила тяжести груза равны друг другу в этом положении. Мы можем использовать закон Гука, чтобы выразить коэффициент жесткости пружины (k) через силу упругости и смещение:

F = kx,

где: F - сила упругости пружины (в Ньютонах), k - коэффициент жесткости пружины (в Ньютонах в метре), x - смещение от положения равновесия (в метрах).

Так как груз смещается на 2,0 см (или 0,02 метра), и он находится в состоянии равновесия, мы можем записать:

F = k * 0,02 м.

Сила тяжести груза равна:

F = mg,

где: m - масса груза (в килограммах), g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Таким образом:

mg = k * 0,02 м.

Теперь мы можем выразить k:

k = (mg) / 0,02 м.

Теперь, имея значение k, мы можем найти период колебаний T:

T = 2π * √(m / k) = 2π * √(m / ((mg) / 0,02 м)).

Подставьте значение массы груза (m) и ускорения свободного падения (g) в эту формулу, и вы получите период колебаний (T) для данной системы.