Механические колебания, амплитуда колебаний груза Груз массой 0,3 кг, закрепленный на пружине жесткостью 150 Н/м, совершает гармонические колебания. Максимальное ускорение груза при этом равно 10 м/с2. Какова амплитуда колебаний груза?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения амплитуды колебаний груза воспользуемся формулой ускорения в гармонических колебаниях:

a = - ω^2 * x,

где a - ускорение, ω - угловая частота колебаний, x - амплитуда колебаний.

Угловая частота колебаний определяется соотношением ω = √(k/m), где k - жесткость пружины, m - масса груза.

Подставляя данную информацию в формулу ускорения, получаем:

10 = - (2 π f)^2 x,
10 = - (2 π √(k/m))^2 x,
10 = - (2 π √(150/0,3))^2 x,
10 = - (2 π 17,32)^2 x,
10 = - 758,44^2 x,
10 = - 575862,70 x,
x = - 10 / 575862,70,
x ≈ 0,0000174 м.

Таким образом, амплитуда колебаний груза составляет примерно 0,0000174 м или 0,0174 мм.