Wahadło sprężynowe.
Okres drgań wahadła przy drugim ciężarku wynosi :
[tex]T_2\approx2,4s[/tex]
Ciężarek zawieszony na sprężynie to wahadło sprężynowe, wykonuje ono drgania pod wpływem siły działającej na sprężynę.
Okres drgań ciężarka na sprężynie zależy od:
[tex]T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k} }[/tex]
Im większa masa ciężarka tym wolniej drga sprężyna czyli dłuższy jest okres drgań.
Na podstawie danych dokonujemy obliczeń
[tex]m_1=50g=0,05kg[/tex] masa pierwszego ciężarka
[tex]T_1=1,55s[/tex] okres drgań dla pierwszego ciężarka
[tex]m_2=120g=0,12kg[/tex] masa drugiego ciężarka
[tex]T_2\to[/tex] okres drgań dla drugiego ciężarka, należy obliczyć.
Współczynnik sprężystość sprężyny jest taki sam ponieważ różne ciężarki zawieszamy na tej samej sprężynie.
Porównujemy okresy drgań wahadła dla różnych ciężarków
[tex]T_1=2\pi \sqrt{\frac{m_1}{k} }[/tex]
[tex]T_2=2\pi \sqrt{\frac{m_2}{k} }[/tex]
[tex]\frac{T_2}{T_1}=\frac{2\pi \sqrt{\frac{m_2}{k} } }{2\pi \sqrt{\frac{m_1}{k} } }=\sqrt{\frac{m_2}{k}*\frac{k}{m_1} }[/tex]
[tex]\frac{T_2}{T_1}=\sqrt{\frac{m_2}{m_1} }[/tex]
[tex]\frac{T_2}{T_1}=\sqrt{\frac{0,12kg}{0,05kg} }[/tex]
[tex]\frac{T_2}{T_1}\approx1,55[/tex]
[tex]T_2=1,55*T_1[/tex]
[tex]T_2=1,55*1,55s[/tex]
[tex]T_2\approx2,4s[/tex]