Как можно увеличить период колебаний груза, который подвешен на пружине, в 7,3 раза, и во сколько раз при этом нужно уменьшить коэффициент жесткости пружины?
Физика 8 класс Колебания и волны Период колебаний груз пружина увеличение периода коэффициент жёсткости физика 8 класс колебания механика закон Гука влияние жесткости пружины расчеты колебаний физические формулы Новый
Период колебаний груза, подвешенного на пружине, определяется формулой:
T = 2π√(m/k),
где:
Для увеличения периода колебаний в 7,3 раза, мы можем записать следующее уравнение:
T' = 7,3T,
где T' - новый период колебаний. Подставляя это значение в формулу, получаем:
7,3T = 2π√(m/k'),
где k' - новый коэффициент жесткости пружины. Для упрощения расчетов, выразим T из первоначальной формулы:
T = 2π√(m/k).
Теперь подставим это значение в уравнение:
7,3(2π√(m/k)) = 2π√(m/k').
Сократив 2π и возведя обе стороны в квадрат, получаем:
(7,3√(m/k))^2 = m/k'.
Упрощая, получаем:
53,29(m/k) = m/k'.
Теперь сократим на m:
53,29/k = 1/k'.
Отсюда следует, что:
k' = k/53,29.
Таким образом, чтобы увеличить период колебаний в 7,3 раза, необходимо уменьшить коэффициент жесткости пружины в 53,29 раз.