स्प्रिंग पर द्रव्यमान
सरल आवर्त गति: कठोरता और द्रव्यमान आवर्तकाल तय करते हैं, अवमंदन आयाम को घटाता है।
सिर्फ़ संख्या चाहिए? भौतिकी के सूत्र
विस्थापन बनाम समय
रीडआउट
What's happening
स्प्रिंग −kx बल से वापस खींचती है, इसलिए त्वरण विस्थापन के अनुपात में होता है और साम्यावस्था की ओर होता है, यही सरल आवर्त गति की परिभाषा है। आवर्तकाल 2π√(m/k) आयाम पर निर्भर नहीं करता। अवमंदन हर चक्र में ऊर्जा घटाता है, जिससे दोलन घातांकी रूप से छोटा होता है, पर आवर्तकाल ज़्यादा नहीं बदलता।
- T = 2π √(m / k)
- F = −kx
सिलेबस में
- GCSE Physics AQA 4.5.3Hooke's law F = kx
- A-Level Physics AQA 3.6.2simple harmonic motion, damping and resonance
चैलेंज
पहले अनुमान लगाएँ: द्रव्यमान चार गुना करने पर आवर्तकाल का क्या होता है? m और 4m पर चलाकर ग्राफ़ों की तुलना करें।
द्रव्यमान चार गुना करने से आवर्तकाल दोगुना होता है, क्योंकि T ∝ √m।
इसे ठीक से सीखें
इस टॉपिक पर GCSE Combined and Separate Science के पाठ: हल किए गए स्टेप, फिर परीक्षा जैसे प्रश्न, हर बार नए अंकों के साथ। पाठ अंग्रेज़ी में हैं।
- Springs, elasticity and the force-extension practicalForces, work, elasticity, moments and pressurePlus
- Potential energy and energy conservationEnergy stores, transfers and efficiencyमुफ़्त
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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
What is the period of a mass on a spring?
T = 2π√(m/k). A heavier mass or a softer spring gives slower oscillations; the amplitude does not change the period.
What is Hooke's law?
The force from a spring is proportional to its extension, F = kx, as long as it is not stretched past its limit of proportionality. k is the spring constant in N/m.
What does damping do?
Damping removes energy every cycle, so the amplitude shrinks exponentially. Light damping barely changes the period; heavy damping can stop the oscillation altogether.
How do I find the spring constant from the period?
Rearrange T = 2π√(m/k) to k = 4π²m/T². A 0.50 kg mass bouncing with a period of 0.80 s gives k = 4π² × 0.50 / 0.80² = 30.8 N/m. Pick Spring constant under Solve for to see each step, or k from a stretch to use Hooke's law instead.