Определите период и частоту колебаний пружинного маятника, если жёсткость его пружины равна 100 Н/м, а масса груза 1 кг.

Для определения периода и частоты колебаний пружинного маятника, нужно использовать формулы, которые связаны с законами гармонического колебания.

1. Частота колебаний (f) для пружинного маятника определяется по формуле:

где:

• $k$ — жёсткость пружины (в Н/м),

• $m$ — масса груза (в кг),

• $\pi$ — число Пи, примерно 3.1416.

Подставим данные:

• $k = 100 \, \text{Н/м}$,

• $m = 1 \, \text{кг}$.

Таким образом, частота колебаний $f \approx 1.59 \, \text{Гц}$.

2. Период колебаний (T) — это время, за которое маятник совершает одно полное колебание. Он связан с частотой формулой:

Подставим найденную частоту:

Итак, период колебаний $T \approx 0.63 \, \text{с}$.

Ответ:

• Период колебаний $T \approx 0.63 \, \text{с}$,

• Частота колебаний $f \approx 1.59 \, \text{Гц}$.