Дано: амплитуда A = 3 см = 0,03 м, частота f = 4 Гц.
а) Найти период колебаний:
Период колебаний T обратно пропорционален частоте: T = 1 / f = 1 / 4 = 0,25 с.
б) Найти количество проходов через положение равновесия за 1 мин:
За 1 минуту (60 секунд) количество проходов через положение равновесия будет равно количеству периодов колебаний:
N = 60 с / T = 60 / 0,25 = 240 раз.
в) Найти путь, который проходит груз за 1 минуту:
Путь, пройденный за один период колебаний, равен длине окружности с радиусом, равным амплитуде A. Таким образом, путь за один период равен 2πA.
За 1 минуту груз проходит N = 240 периодов. Поэтому общий путь, пройденный за 1 минуту, будет равен:
S = N * 2πA = 240 * 2 * 3.14 * 0.03 = 45.24 м.
Ответ:
а) Период колебаний равен 0,25 с.
б) Груз проходит через положение равновесия 240 раз за 1 мин.
в) Путь, который проходит груз за 1 минуту, равен 45.24 м.