На груз массой 200г,колеблющийся на пружине,дейсвует максимальная сила,равная 1н. чему равна жёсткость пружины,если скорость груза при прохождении положения равновесия рвана 0,5м/с?
a=(1-2)/0,2=-5 м/с. Ускорение отрицательно, т.к. колебания затухающие, то есть в конечном счете маятник перестанет колебаться. В дальнейшем мы берем ускорение по модулю положительным.
Теперь запишем формулу для центростремительного ускорения, и найдем R (радиус - длину веревки).
R=0,25/5=0,05 м.
Теперь найдем k (жесткость пружины), приравняв энергии:
задача должна решаться примерно по такой формуле
Fm=A*k;
vm=A*w;
w=(k/m)^0,5;
vm=A*(k/m)^0,5
A=Fm/k;
vm=(Fm/k)*(k/m)^0,5;
k=((F/v)^2)/m;
F=1; v=0,5;
m=0,2
; k=20;
Дано:
m=0,2 кг.
F=1 Н.
V=0,5 м/с.
k=?
________
Решение:
Согласно второму закону Ньютона:
Где F1 - максимальная сила (1 Н).
F2 - сила тяжести, равная![F2=m*g;\\](/tpl/images/0147/9890/06a3c.png)
a - центростремительное ускорение.
Найдем ускорение:
a=(1-2)/0,2=-5 м/с. Ускорение отрицательно, т.к. колебания затухающие, то есть в конечном счете маятник перестанет колебаться. В дальнейшем мы берем ускорение по модулю положительным.
Теперь запишем формулу для центростремительного ускорения, и найдем R (радиус - длину веревки).
R=0,25/5=0,05 м.
Теперь найдем k (жесткость пружины), приравняв энергии:
Считаем:
k=(0,2*0,25)/0,005^2=20 Н/м.
ответ: k=20 Н/м.