Вопрос школьника
Небольшой груз совершает малые гармонические колебания на пружине жёсткостью k = 25 Н/м. В таблице приведены координаты центра масс груза в функции времени. Определить массу груза
Ответ от учителя
Для определения массы груза необходимо использовать уравнение гармонических колебаний:
T = 2π√(m/k)
где T — период колебаний, m — масса груза, k — жесткость пружины.
Период колебаний можно определить по таблице, зная время, за которое груз совершает один полный цикл колебаний:
T = 2t = 2 × 0,5 = 1 с
Теперь можно выразить массу груза:
m = T²k/4π² = 1² × 25 / 4π² ≈ 0,16 кг
Таким образом, масса груза, совершающего малые гармонические колебания на пружине жесткостью 25 Н/м, составляет примерно 0,16 кг.