Вопрос задан 13.10.2026 в 17:11. Предмет Физика. Спрашивает Стромов Алексей.

Помогите решить эту задачу с пояснением пожалуйста! я не могу решить задачу, но хочу разобраться в ней! помогите!)
Частота колебаний второго пружинного маятника 4 Гц. Определите частоту колебаний первого пружинного маятника.

http://uchfizkonev.ucoz.ru/_ld/0/49_Mxd.pdf задача С1 с картинкой! только второй маятник длиннее первого 

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Аверин Макс.

Ответ: 12 Гц. Сейчас подробно объясню, как решить эту задачу и почему получается именно такой ответ! :)

1. Что нам дано?

На рисунке изображены два пружинных маятника.

У первого маятника:

  • Масса груза — mm.

  • Жёсткость пружины — 9k9k.

  • Частота колебаний — ν1\nu_1 (нужно найти).

У второго маятника:

  • Масса груза — mm.

  • Жёсткость пружины — kk.

  • Частота колебаний — ν2=4\nu_2=4 Гц.

Обрати внимание: массы грузов одинаковые, а жёсткости пружин разные!

2. Вспоминаем формулу

Частота колебаний пружинного маятника определяется по формуле:

ν=12πkm\boxed{\nu=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}}}

Здесь:

  • ν\nu — частота колебаний;

  • kk — жёсткость пружины;

  • mm — масса груза;

  • π\pi — математическая постоянная (примерно 3,14).

Из этой формулы видно, что чем больше жёсткость пружины, тем больше частота колебаний.

3. Записываем формулы для двух маятников

Для первого маятника:

ν1=12π9km\nu_1=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{9k}{m}}

Для второго маятника:

ν2=12πkm\nu_2=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}}

Теперь разделим первую формулу на вторую:

ν1ν2=12π9km12πkm\frac{\nu_1}{\nu_2}= \frac{\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{9k}{m}}} {\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}}}

Одинаковые множители сокращаются:

ν1ν2=9\frac{\nu_1}{\nu_2}=\sqrt{9}

А корень из 9 равен 3:

ν1ν2=3\frac{\nu_1}{\nu_2}=3

Следовательно:

ν1=3ν2\nu_1=3\nu_2

4. Подставляем числа

Мы знаем, что частота второго маятника равна 4 Гц.

ν1=3⋅4=12 Гц\nu_1=3\cdot4=12\text{ Гц}
ν1=12 Гц\boxed{\nu_1=12\text{ Гц}}

5. Почему первый маятник колеблется быстрее, хотя его пружина короче?

Здесь очень важный момент!

Ты заметил(а), что второй маятник длиннее первого. Но в этой задаче важна не длина пружины, а её жёсткость, которая подписана на рисунке.

У первого маятника жёсткость равна 9k9k, а у второго — kk.

То есть первая

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос