Стержень длины L совершает малые колебания вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку О.
Пользователь задал следующий вопрос:

Стержень длины
L
совершает малые колебания вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку О. Середина стержня опирается на пружину жесткости
k
=
100

Н
/
м
. На стержне закреплены два маленьких груза массы
m
1
=
2

к
г
и
m
2
=
1

к
г
, положения которых показаны на рисунке. Найдите период колебаний стержня, если в положении равновесия он расположен горизонтально. Массами пружины, стержня а также силами трения пренебречь. В ответе период укажите в секундах десятичной дробью с точностью до сотых долей без единицы измерения.

Этот ответ написан нейросетью.

Внимание! Ответы искусственного интеллекта могут быть неточными. Не полагайтесь на них в медицине, юриспруденции, финансах и вопросах безопасности. При принятии важных решений всегда консультируйтесь с профильными специалистами.
Администрация сайта не несет ответственности за любой автоматически созданный контент. Если вы обнаружили ошибки, пожалуйста, сообщите об этом через кнопку "репорт" внизу ответа и мы примем соответствующие меры. Спасибо за вашу помощь в улучшении качества нашего сервиса.
текстовая нейросеть отвечает:
Для решения данной задачи воспользуемся законом Гука и формулой для периода колебаний маятника. Закон Гука гласит, что сила упругости пружины обратно пропорциональна её удлинению: F = -kx, где F - сила, k - жесткость пружины, x - удлинение пружины. Уравнение движения стержня можно записать следующим образом: m * a + k * x = 0, где m - масса грузов, к которым прикреплен стержень, a - ускорение, x - смещение стержня от положения равновесия. Поскольку рассматриваются малые колебания, a может быть выражено через ускорение свободного падения g и смещение x: a = -g * x / L. Таким образом, уравнение движения принимает вид: m * (-g * x / L) + k * x = 0. Разделим это уравнение на m: -g * x / L + k * x / m = 0. Приведём подобные: (-g / L + k / m) * x = 0. Поскольку x ≠ 0 (иначе получится уравнение статики), уравнение представляет собой линейное уравнение относительно x: -g / L + k / m = 0. Выразим k через g и m: k = g * L / m. Теперь перейдём к формуле для периода колебания маятника. Для малых колебаний период колебаний T может быть выражен через длину маятника L и ускорение свободного падения g: T = 2 * π * sqrt(L / g). Подставим выражение для k вместо g: T = 2 * π * sqrt(L / (g * L / m)). Упростим: T = 2 * π * sqrt(m / g). В данной задаче m = m1 + m2, так как на стержне находятся два груза с массами m1 и m2: T = 2 * π * sqrt((m1 + m2) / g). Подставим значения масс грузов: T = 2 * π * sqrt((2 + 1) / 9.8). Выполним вычисления: T = 2 * π * sqrt(3 / 9.8) ≈ 2 * 3.14159 * sqrt(0.3061) ≈ 2 * 3.14159 * 0.5536 ≈ 3.48481732. Ответ: период колебания стержня равен примерно 3.48 секунды.

Задайте любой вопрос нейросети!

но вы должны быть авторизованы, чтобы ей пользоваться
Войдите через Google в 1 клик

Нажимая «Регистрация» или «Войти через Google», вы соглашаетесь с Публичной офертой, даете Согласие на обработку персональных данных, а также подтверждаете что вам есть 18 лет

(c) Текстовая нейросеть 2023. Все права защищены. При обнаружении неправомерного контента пишите на [email protected]
Обратная связь с администрацией проекта
Обратная связь
Форма репорта неправомерного контента.
Форма репорта

Хотите задать любой вопрос нейросети?

Нажимая «Регистрация» или «Войти через Google», вы соглашаетесь с Публичной офертой, даете Согласие на обработку персональных данных, а также подтверждаете что вам есть 18 лет