Global EE

Колебания и Волны — Задание 4 ЕГЭ по физике №00025327

Задание №4. Статика. Гидростатика. Колебания

Колебания и Волны

№2. Задание 4

ID: 00025327

Груз, подвешенный на лёгкой пружине жёсткостью 400 Н/м, совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Пружину какой жёсткости надо взять вместо первой пружины, чтобы период свободных колебаний этого груза стал в 2 раза меньше?

Н/м

Источник: ФИПИ

Решение

Период пружинного маятника: $T=2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}$. Масса груза не меняется, меняется только жёсткость пружины — и надо, чтобы период стал в 2 раза меньше.

Из формулы видно: период обратно пропорционален корню из жёсткости, $T\sim\dfrac{1}{\sqrt{k}}$. Чтобы период уменьшить в 2 раза, нужно $\sqrt{k}$ увеличить в 2 раза, а саму жёсткость — в $2^2=4$ раза.

$$k_{\text{нов}}=4\cdot400=1600\ \text{Н/м}$$

Жёсткость стоит под корнем, поэтому изменение периода в 2 раза требует изменения жёсткости в 4 раза — в этом главная ловушка задачи.

Ответ

1600

Видеоразбор

Разбор зашёл? Дальше — вживую

Эту задачу мы уже разобрали 🦾 На пробном найдём тему, где у тебя сейчас пробел, и закроем её вместе.

Попробовать →
Влад Перетрухин
Потренируй предмет в боюНа Арену →
Следующее задание темы →
Похожие задания по теме «Колебания и Волны» (8)