Задача по физике На диске, вращающемся вокруг вертикальной оси, лежит шайба массой m-100г. Шайба соединена с осью горизонтальной пружиной. Если период вращения больше Т1=0,5с, пружина находится в нерастянутом состоянии. Если период вращения Т2=0,2 с, то пружина удлинится на 50%. Определите коэффициент упругости пружины К.
Для начала определим частоту вращения диска в обоих случаях:
f1 = 1/T1 = 1/0,5 = 2 Гц
f2 = 1/T2 = 1/0,2 = 5 Гц
Так как период вращения диска зависит от момента инерции и коэффициента упругости пружины, можно записать:
T = 2π√(I / (K * m))
где I - момент инерции шайбы, m - масса шайбы, K - коэффициент упругости пружины.
Для лучшей точности, возьмем квадрат обоих уравнений:
(T1 / T2)^2 = f2^2 / f1^2 = 25 / 4
Так как I, m и К не меняются, отсюда получаем:
(K1 / K2) = 25 / 4
K1/K2 = 25/4
K2 = K1 * 4/25
Таким образом, K = K1 * 4/25
Ответ: К = 4/25*K1.