Jeden koniec sprężyny przymocowano do ściany, a do drugiego końca doczepiono klocek o masie m,który wprawiono w ruch drgający. Oblicz, jak zmieni się liczba drgań klocka w danym odstępie czasu,jeżeli jego masę zmniejszymy trzykrotnie

Odpowiedź :

Dynamiczne równanie ruchu:

[tex]m\ddot{x}=-kx\\\ddot{x}=-\frac{k}{m}x[/tex]

z drugiej strony, wiemy, że dla ruchu harmonicznego przyspieszenie to:

[tex]a=-\omega_0^2 x\\\omega_0=\sqrt{\frac{k}{m}}[/tex]

jeżeli masę zmniejszymy 3 razy

[tex]\omega_1=\sqrt{\frac{k}{m/3}}=\sqrt{\frac{3k}{m}}=\sqrt{3}\omega_0[/tex]

częstość kołowa, a w konsekwencji częstotliwość (liczba drgań w jednostce czasu) wzrośnie √3 razy

pozdrawiam