Пружинный маятник массой 0,16 кг совершает гармонические колебания. Какой должна стать масса этого маятника, чтобы период колебаний увеличился в два раза?
от

1 Ответ

Дано:  
Масса маятника m = 0.16 кг.  
Необходимо, чтобы период колебаний увеличился в 2 раза.

Найти: новую массу маятника m', при которой период увеличится в два раза.

Решение:

Период колебаний пружинного маятника определяется по формуле:

T = 2π * √(m / k),

где T — период, m — масса маятника, k — жёсткость пружины.

Чтобы период увеличился в два раза, нужно, чтобы:

T' = 2 * T.

Из формулы для периода видно, что период пропорционален квадратному корню из массы. Следовательно:

T' / T = √(m' / m).

Подставляем значение для T' / T:

2 = √(m' / m).

Возводим обе части в квадрат:

4 = m' / m.

Теперь решим относительно m':

m' = 4 * m = 4 * 0.16 кг = 0.64 кг.

Ответ: новая масса маятника должна стать 0.64 кг.
от