Шешімі: Масса пружинного маятника
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?
Шешімін қадамдап көрсету
3 қадамПериод 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:
$$2 = \sqrt{\frac{m_2}{100}},\quad m_2 = 4\cdot100 = 400\ \text{г}$$Где здесь ошибаются
Увеличивают массу в 2 раза, забывая, что период пропорционален корню из массы.
Изменяют жёсткость пружины, хотя используется та же пружина.