Какие параметры описывают колебательное движение, изображенное на рисунке 49, горизонтального пружинного маятника?

Звезда

14

На рисунке 49 изображен горизонтальный пружинный маятник, который выполняет колебательные движения. Этот тип движения можно описать с помощью следующих параметров:

1. Масса \(m\) маятника: это физическая величина, которая определяет количество вещества, содержащегося в маятнике. Масса измеряется в килограммах (кг).

2. Жесткость \(k\) пружины: это характеристика пружины, которая определяет ее способность сопротивляться изменению длины приложенной к ней силы. Жесткость измеряется в ньютоне на метр (Н/м).

3. Амплитуда \(A\) колебаний: это максимальное отклонение маятника от его положения равновесия. Амплитуда измеряется в метрах (м).

4. Начальная фаза \(\phi\): это фазовый параметр, который определяет положение маятника в начальный момент времени. Начальная фаза измеряется в радианах (рад).

5. Период \(T\) колебаний: это временной параметр, который определяет время, за которое маятник выполняет одно полное колебание (от положения равновесия до такого же положения). Период измеряется в секундах (с).

Формула, связывающая вышеуказанные параметры, называется законом Гука для пружинного колебательного движения:

\[T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}\]

Где \(\pi\) (пи) - математическая константа, примерное значение которой равно 3,14159.

Таким образом, для того чтобы полностью описать колебательные движения горизонтального пружинного маятника, необходимо знать его массу \(m\), жесткость пружины \(k\), амплитуду колебаний \(A\), начальную фазу \(\phi\) и период колебаний \(T\).