Для нахождения частоты колебаний грузика, подвешенного к пружине, можно воспользоваться формулой для частоты гармонических колебаний в системе пружина-грузик. В этой системе частота колебаний определяется жесткостью пружины и массой груза.
Формула для угловой частоты колебаний в системе пружина-грузик выглядит следующим образом:
где:
- — жесткость пружины ,
- — масса груза .
Частота связана с угловой частотой следующим образом:
Теперь подставим значения из условия задачи. Жесткость пружины , масса груза .
Сначала вычислим угловую частоту:
Теперь найдем частоту колебаний:
Таким образом, частота колебаний груза массой 400 г, подвешенного к пружине жесткостью 160 Н/м, составляет примерно 3,18 Гц.