Определить частоту колебаний шарика, если его вертикально сместили вниз на 0,1 м от положения равновесия и отпустили

Polyarnaya

18

Чтобы определить частоту колебаний шарика, мы можем использовать формулу, которая связывает частоту с периодом колебаний. Период колебаний - это время, за которое шарик совершает одно полное колебание.

Первый шаг - найти период колебаний шарика. Мы можем использовать следующую формулу:

\[ T = \frac{t}{n} \]

где \( T \) - период колебаний, \( t \) - время, затраченное шариком на прохождение пути, в данном случае это 0,25 секунды, и \( n \) - число полных колебаний шарика за это время.

Теперь мы можем определить число полных колебаний шарика за время 0,25 секунды. Для этого нужно разделить пройденный путь на амплитуду колебаний:

\[ n = \frac{d}{A} \]

где \( d \) - пройденный путь, в данном случае это 0,2 метра, а \( A \) - амплитуда колебаний, которая равна половине смещения от положения равновесия, то есть \( A = 0,1 \) метра.

Теперь, зная период колебаний и число полных колебаний, мы можем определить частоту колебаний. Формула для этого следующая:

\[ f = \frac{1}{T} \]

где \( f \) - частота колебаний.

Теперь давайте вычислим все значения:

Шаг 1: Найдем период колебаний \( T \):
\[ T = \frac{0,25}{\frac{0,2}{0,1}} = 1,25 \] секунды.

Шаг 2: Найдем число полных колебаний \( n \):
\[ n = \frac{0,2}{0,1} = 2 \]

Шаг 3: Найдем частоту колебаний \( f \):
\[ f = \frac{1}{1,25} = 0,8 \] Герц.

Итак, частота колебаний шарика составляет 0,8 Герц.