ID: 00012711
Подвешенный на пружине груз совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Пружину заменили на другую, жёсткость которой больше, оставив массу груза и амплитуду колебаний неизменными. Как при этом изменятся частота свободных колебаний груза и его максимальная скорость?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
увеличится
уменьшится
не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повториться.
Источник: Сборник Демидовой 2026
Частота свободных колебаний груза на пружине
$$f=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}}$$
При увеличении жёсткости $k$ и неизменной массе $m$ частота увеличится.
Максимальная скорость груза при гармонических колебаниях равна
$$v_{\max}=\omega A=\sqrt{\frac{k}{m}}\,A$$
Амплитуда $A$ и масса $m$ не меняются, а жёсткость $k$ выросла, поэтому круговая частота $\omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}$ увеличилась, а вместе с ней увеличилась и максимальная скорость.
Итак: частота свободных колебаний — увеличится (1), максимальная скорость — увеличится (1).