Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 4 № 29023
i

Школь­ник про­во­дил опыты с двумя раз­ны­ми пру­жи­на­ми. К пер­вой пру­жи­не он под­ве­сил гирь­ку мас­сой 200 г, а ко вто­рой пру­жи­не  — гирь­ку мас­сой 100 г. Ока­за­лось, что обе пру­жи­ны рас­тя­ну­лись на оди­на­ко­вую ве­ли­чи­ну. Най­ди­те, чему равно от­но­ше­ние пе­ри­о­да ко­ле­ба­ний пер­во­го груза на пер­вой пру­жи­не к пе­ри­о­ду ко­ле­ба­ний вто­ро­го груза на вто­рой пру­жи­не. Тре­ние от­сут­ству­ет.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При под­ве­ши­ва­нии гру­зи­ка к пру­жи­не по усло­вию рав­но­ве­сия mg=kx, от­ку­да жест­кость пру­жи­ны k= дробь: чис­ли­тель: mg, зна­ме­на­тель: x конец дроби . Пе­ри­од ко­ле­ба­ний пру­жин­но­го ма­ят­ни­ка:

T=2 Пи ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: k конец дроби конец ар­гу­мен­та =2 Пи ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: mx, зна­ме­на­тель: mg конец дроби конец ар­гу­мен­та =2 Пи ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: x, зна­ме­на­тель: g конец дроби конец ар­гу­мен­та .

Из фор­му­лы сле­ду­ет, что пе­ри­од ко­ле­ба­ний не за­ви­сит от массы груза. А так как обе пру­жи­ны рас­тя­ну­лись на оди­на­ко­вую ве­ли­чи­ну, то пе­ри­о­ды ко­ле­ба­ний обоих ма­ят­ни­ков оди­на­ко­вы. Сле­до­ва­тель­но, от­но­ше­ние пе­ри­о­дов равно 1.

 

Ответ: 1.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.1 Гар­мо­ни­че­ские ко­ле­ба­ния. Ам­пли­ту­да и фаза ко­ле­ба­ний. Ки­не­ма­ти­че­ское опи­са­ние