Veja como calcular o período de tempo de uma massa suspensa de duas molas conectadas em série:

Entendendo a conexão da primavera da série

Quando as molas são conectadas em série, elas se estendem pela mesma quantidade, mas a força aplicada a cada mola é a mesma. Isso é diferente das molas conectadas em paralelo, onde a força é compartilhada e o trecho pode ser diferente para cada mola.

Derivação da fórmula

1. constante efetiva da mola: A constante efetiva da mola (k) de duas nascentes em série é dada por:

1/k =1/k1 + 1/k2

Isso pode ser reescrito como:
k =(k1 * k2) / (k1 + k2)

2. período de tempo: O período de tempo (t) de um oscilador harmônico simples (como uma massa em uma primavera) é dado por:

T =2π√ (m/k)

onde:
* M é a massa
* k é a constante de mola

montá -lo

1. Calcule a constante efetiva da mola (k) usando a fórmula acima.
2. Substitua o valor de k e a massa (m) na fórmula para o período (t).

Exemplo

Digamos que você tenha duas fontes com constantes de mola k1 =10 n/me k2 =20 n/m e uma massa de 0,5 kg.

1. constante efetiva da mola:
k =(10 * 20) / (10 + 20) =6,67 N / m

2. período de tempo:
T =2π√ (0,5 kg / 6,67 n / m) ≈ 1,73 s

Portanto, o período de tempo da massa suspensa das duas molas em série é de aproximadamente 1,73 segundos.