Зафиксируем две точки: крайняя левая на длинном поезде и крайняя правая на коротком, и ими будем характеризовать движение двух поездов. чтобы малый поезд мимо большого, вначале у большого и малого должны встретиться крайняя левая длинного и крайняя правая короткого точки -это начало момента прохождения одного поезда вдоль другого. конец этого движения соответствует стыку крайней правой точки длинного состава и крайней левой точки короткого. пусть движение начиналось из точки х0=0 тогда в момент начала движения крайняя левая точка короткого находилась на расстоянии L1 от крайней левой точки длинного поезда в момент конца движения - крайняя левая точка короткого находится на расстоянии L2 от крайней левой точки длинного поезда при это нужно учитывать путь который длинный поезд за время t тогда крайняя левая точка длинного поезда путь S=v2t а крайняя левая точка короткого путь L1+S+L2 и это равно v1t отсюда S=v1t-L1-L2 v1t-L1-L2=v2t t(v1-v2)=L1+L2 t=(L1+L2)/(v1-v2)=(300+510)/(72-36)=810/36=22.5 км/ч
Можно подвесить на пружинку груз с довольно-таки большой массой, потом взять секундомер, натянуть чуток эту пружинку с грузом и отпустить (в этот момент включить секундомер). Как только груз вернётся в то положение, от которого начал двигаться вверх, нужно выключить секундомер. И вот, мы получили значение периода колебаний этого грузика на этой пружине.
По формуле период T равен:
Т= 2 * пи * √(m/k)
где m - масса грузика, k - жёсткость пружины. Отсюда нужно выразить жёсткость k:
k= m * √(2*пи/Т)
Теперь осталось только подставить и посчитать. Например, если твой грузик имел массу 1 кг, а на секундомере у тебя получилось 2 секунды, то твоя жесткость равна:
чтобы малый поезд мимо большого, вначале у большого и малого должны встретиться крайняя левая длинного и крайняя правая короткого точки -это начало момента прохождения одного поезда вдоль другого.
конец этого движения соответствует стыку крайней правой точки длинного состава и крайней левой точки короткого.
пусть движение начиналось из точки х0=0
тогда в момент начала движения крайняя левая точка короткого находилась на расстоянии L1 от крайней левой точки длинного поезда
в момент конца движения - крайняя левая точка короткого находится на расстоянии L2 от крайней левой точки длинного поезда
при это нужно учитывать путь который длинный поезд за время t
тогда крайняя левая точка длинного поезда путь S=v2t
а крайняя левая точка короткого путь L1+S+L2 и это равно v1t
отсюда
S=v1t-L1-L2
v1t-L1-L2=v2t
t(v1-v2)=L1+L2
t=(L1+L2)/(v1-v2)=(300+510)/(72-36)=810/36=22.5 км/ч
Можно подвесить на пружинку груз с довольно-таки большой массой, потом взять секундомер, натянуть чуток эту пружинку с грузом и отпустить (в этот момент включить секундомер). Как только груз вернётся в то положение, от которого начал двигаться вверх, нужно выключить секундомер. И вот, мы получили значение периода колебаний этого грузика на этой пружине.
По формуле период T равен:
Т= 2 * пи * √(m/k)
где m - масса грузика, k - жёсткость пружины. Отсюда нужно выразить жёсткость k:
k= m * √(2*пи/Т)
Теперь осталось только подставить и посчитать. Например, если твой грузик имел массу 1 кг, а на секундомере у тебя получилось 2 секунды, то твоя жесткость равна:
k= 1 * √(2*пи/2) ≈ 1,77