Два шарика, диаметры которых равны, прикреплены к одинаковым пружинам и совершают гармонические колебания. определите, во сколько раз отличаются их периоды колебания, если один шарик алюминиевый(р1=2,7*10^3кг/м^3), а второй оловяный(р2=7,3*10^3кг/м^3)

27 Сен 2019 в 19:44
1 326 +2
1
Ответы
1

Период колебаний шарика прикрепленного к пружине зависит от формулы:

T = 2π√(m/k),

где m - масса шарика, k - жёсткость пружины.

Масса шарика можно найти по формуле:

m = V * ρ,

где V - объем шарика, ρ - плотность материала шарика.

Так как у нас шарики имеют одинаковый диаметр, то их объемы одинаковы. Пусть V1 и V2 - объемы шариков, ρ1 и ρ2 - плотности материалов шариков.

Тогда массы шариков равны:

m1 = V1 ρ1,
m2 = V2 ρ2.

Периоды колебаний шариков будут отличаться во столько раз, на сколько раз отличаются их массы:

T1/T2 = √(m1/m2) = √((V1 ρ1)/(V2 ρ2)) = √(ρ1/ρ2).

Таким образом, период колебаний шарика из олова будет корень отношения плотности алюминия к плотности олова:

T1/T2 = √(2.710^3 / 7.310^3) = √(0.36986) ≈ 0.61.

Итак, период колебаний шарика из олова будет короче в примерно 1.64 раза по сравнению с шариком из алюминия.

19 Апр 2024 в 19:11
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир