schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение:
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Подробное пошаговое решение представлено ниже.
Подробное решение
Задача №30
Дано:
\(N = 150\)
\(t = 5 \text{ мин} = 300 \text{ с}\)
\(l = 1 \text{ м}\)
Найти: \(g\) — ?
Решение:
Период колебаний нитяного маятника определяется по формуле:
\[T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}\]
Также период можно найти через время и количество колебаний:
\[T = \frac{t}{N}\]
Приравняем правые части формул:
\[\frac{t}{N} = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}\]
Возведем обе части в квадрат:
\[\frac{t^2}{N^2} = 4\pi^2 \frac{l}{g}\]
Выразим ускорение свободного падения \(g\):
\[g = \frac{4\pi^2 l N^2}{t^2}\]
Подставим числовые значения (примем \(\pi \approx 3,14\)):
\[g = \frac{4 \cdot 3,14^2 \cdot 1 \cdot 150^2}{300^2} = \frac{4 \cdot 9,86 \cdot 1 \cdot 22500}{90000} = \frac{887400}{90000} \approx 9,86 \text{ м/с}^2\]
Ответ: \(g \approx 9,86 \text{ м/с}^2\).
Задача №32
Дано:
\(\nu = 0,8 \text{ Гц}\)
\(m = 900 \text{ г} = 0,9 \text{ кг}\)
Найти: \(k\) — ?
Решение:
Частота колебаний пружинного маятника связана с его параметрами формулой:
\[\nu = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{k}{m}}\]
Возведем обе части уравнения в квадрат:
\[\nu^2 = \frac{1}{4\pi^2} \cdot \frac{k}{m}\]
Выразим жесткость пружины \(k\):
\[k = 4\pi^2 \nu^2 m\]
Подставим значения:
\[k = 4 \cdot 3,14^2 \cdot 0,8^2 \cdot 0,9 = 4 \cdot 9,86 \cdot 0,64 \cdot 0,9 \approx 22,7 \text{ Н/м}\]
Ответ: \(k \approx 22,7 \text{ Н/м}\).