Вопрос задан 08.10.2025 в 07:55. Предмет Физика. Спрашивает Тот-Самый Владимир.

Определите жесткость пружины, если груз массой 100 г, качаясь на ней, за время 20 с совершил 40 колебаний.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Никитина-Дикова Ольга.

Для определения жесткости пружины нужно воспользоваться формулой для периода колебаний пружинного маятника:

T=2πmkT = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}

где:

  • TT — период колебаний (в секундах),

  • mm — масса груза (в килограммах),

  • kk — жесткость пружины (в Н/м).

Сначала найдём период колебаний. Мы знаем, что груз совершил 40 колебаний за 20 секунд. Следовательно, период TT будет:

T=2040=0.5сT = \frac{20}{40} = 0.5 \, \text{с}

Теперь используем формулу для периода колебаний и выразим жесткость пружины kk:

T=2πmkk=4π2mT2T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} \quad \Rightarrow \quad k = \frac{4\pi^2 m}{T^2}

Подставляем известные значения:

  • m=100г=0.1кгm = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг},

  • T=0.5сT = 0.5 \, \text{с}.

Тогда:

k=4π2×0.1(0.5)2=4π2×0.10.25k = \frac{4\pi^2 \times 0.1}{(0.5)^2} = \frac{4\pi^2 \times 0.1}{0.25} k4×9.87×0.10.25=3.9480.2515.792Н/мk \approx \frac{4 \times 9.87 \times 0.1}{0.25} = \frac{3.948}{0.25} \approx 15.792 \, \text{Н/м}

Ответ: жесткость пружины составляет примерно 15.79 Н/м.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос