Решение: Масса пружинного маятника

ЕГЭ · Физика · Задание 4 · Колебания и волны

ПовышеннаяФИПИc33B81Короткий ответ≈ 2 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом

Условие

Груз массой 100 г, подвешенный на лёгкой пружине, совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Груз какой массы надо взять вместо него, чтобы период вертикальных свободных колебаний нового груза на той же пружине оказался в 2 раза больше?

Открыть задачу и решить самому

Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.

К подсказкам

Решение по шагам

3 шага

Период колебаний груза на пружине определяется формулой:

$$T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$$

Пружина та же, поэтому её жёсткость постоянна. Следовательно, отношение периодов равно корню из отношения масс:

$$\frac{T_2}{T_1} = \sqrt{\frac{m_2}{m_1}}$$

По условию $T_2 = 2T_1$, поэтому:

$$2 = \sqrt{\frac{m_2}{100}},\quad m_2 = 4\cdot100 = 400\ \text{г}$$

Ответ

400 г

так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Увеличивают массу в 2 раза, забывая, что период пропорционален корню из массы.

Изменяют жёсткость пружины, хотя используется та же пружина.

Закрепить приёмВ теме «Колебания и волны» ещё 168 задач — с ответом и таким же разбором.

Тренироваться

ПредыдущаяЗвук при переходе в рельсСледующаяЧастота математического маятника

Решение по шагам

Где здесь ошибаются

Как решать задание 4 ЕГЭ, физика