Задание №6 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи воспользуемся графиком зависимости координаты $x$ маятника от времени $t$. На графике представлена синусоидальная волна, описывающая гармонические колебания.

1. Определение периода колебаний.
Период колебаний $T$ — это время, за которое совершается одно полное колебание. На графике это расстояние между двумя соседними максимумами (гребнями) или время, через которое состояние системы полностью повторяется.
Посмотрим на график: первый максимум соответствует моменту времени $t_1 = 0 \text{ с}$. Следующий такой же максимум (пик волны) достигается в момент времени $t_2 = 4 \text{ с}$.
Следовательно, период колебаний равен:
$T = t_2 - t_1 = 4 \text{ с} - 0 \text{ с} = 4 \text{ с}$.

2. Определение частоты колебаний.
Частота колебаний $\nu$ (греческая буква «ню») — это физическая величина, обратная периоду. Она показывает количество полных колебаний, совершаемых телом за одну секунду. Формула для связи частоты и периода выглядит так:
$\nu = \frac{1}{T}$

3. Расчёт.
Подставим найденное значение периода в формулу:
$\nu = \frac{1}{4 \text{ с}} = 0,25 \text{ Гц}$.

Единица измерения частоты в системе СИ — Герц (Гц), что соответствует $1/\text{с}$.

Ответ: 0,25 Гц

Источник: ФИПИ