Какова частота колебаний груза массой 400 г, подвешенного к пружине с жёсткостью 160 Н/м?

Физика 10 класс Колебания и волны частота колебаний груз пружина жёсткость физика масса 400 г 160 Н/м Новый

Чтобы найти частоту колебаний груза, подвешенного к пружине, нам нужно использовать формулу для частоты собственных колебаний пружинной системы. Эта формула выглядит следующим образом:

f = (1 / (2 * π)) * √(k / m)

Где:

• f - частота колебаний (в герцах, Гц);
• k - жёсткость пружины (в Н/м);
• m - масса груза (в кг);
• π - число Пи, приблизительно равное 3.14.

Теперь подставим известные значения в формулу. У нас есть:

• Масса груза m = 400 г = 0.4 кг (так как 1 кг = 1000 г);
• Жёсткость пружины k = 160 Н/м.

Теперь подставим эти значения в формулу:

1. Сначала найдем отношение k / m:
• k / m = 160 Н/м / 0.4 кг = 400 Н/кг.
2. Теперь найдём корень из этого отношения:
• √(400) = 20.
3. Теперь подставим полученное значение в формулу для частоты:
• f = (1 / (2 * π)) * 20.
4. Теперь подставим значение π:
• f = (1 / (2 * 3.14)) * 20 ≈ (1 / 6.28) * 20 ≈ 3.18 Гц.

Таким образом, частота колебаний груза массой 400 г, подвешенного к пружине с жёсткостью 160 Н/м, составляет примерно 3.18 Гц.