Zadanie 1

 

Z wykresu odczytujemy, że maksymalne wychylenie ciężarka - amplituda - wynosi:

 

Zatem dla tej wartości wychylenia maksymalna wartość siły działającej na ciężarek wynosi:

 

 

 

Wiemy, że masa ciężarka wynosiła:

 

Zatem maksymalne przyspieszenie będzie wynosiło:

 

 

 

 

Współczynnik sprężystości linijki możemy wyznaczyć z zależności:

 

 

 


Zadanie 2

Dane:

 

 

Szukane:

 

Rozwiązanie:

Okres drgań ciała o masie  zawieszonego na sprężynie o współczynniku sprężystości  jest jest równy:

 

Wyznaczmy z powyższego wzoru współczynnik sprężystości:

 

 

 

 

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru:

 

 

Współczynnik sprężystości podajemy w jednostce niuton na metr, dlatego rozszerzamy jednostkę o wirtualną jedynkę:

 


Zadanie 3

Wiemy, że amplitudy kolejno wynoszą:

 

 

Zauważmy, że:

 

Wiemy, że im większa amplituda tym większa jest wartość maksymalnej siły działającej na ciało - wielkości te są wprost proporcjonalne. Zatem skoro amplituda wzrosła dwa razy to siła również wzrośnie dwa razy.


Zadanie 4

Dane:

 

 

Szukane:

 

Rozwiązanie:

Mamy sprężyną, na której zawieszony jest jeden ciężarek. 

Okres drgań ciała o masie  zawieszonego na sprężynie o współczynniku sprężystości  jest jest równy:

 

Jeżeli na tej samej sprężynie powieszony zostanie drugi taki sam ciężarek to wówczas masa będzie wynosiła:

 

 

Z tego wynika, że wówczas okres drgań będzie miał postać:

 

 

 

 

 

 

 

Zatem okres drgań wzrośnie wówczas około 1,41 razy.


Zadanie 5

Wektor przyspieszenia małpki jest skierowany w stronę położenia równowagi.