Question Number 12517 by tawa last updated on 24/Apr/17
$$\mathrm{A}\:\mathrm{spring}\:\mathrm{stretches}\:\mathrm{by}\:\mathrm{15cm}\:\mathrm{when}\:\mathrm{a}\:\mathrm{mass}\:\mathrm{of}\:\mathrm{300g}\:\mathrm{hangs}\:\mathrm{down}\:\mathrm{from}\:\mathrm{it}. \\ $$$$\mathrm{if}\:\mathrm{the}\:\mathrm{spring}\:\mathrm{is}\:\mathrm{then}\:\mathrm{strethed}\:\mathrm{an}\:\mathrm{additional}\:\mathrm{10cm}\:\mathrm{and}\:\mathrm{realeased},\:\mathrm{calculate} \\ $$$$\left(\mathrm{a}\right)\:\mathrm{the}\:\mathrm{spring}\:\mathrm{constant} \\ $$$$\left(\mathrm{b}\right)\:\mathrm{Angular}\:\mathrm{velocity} \\ $$$$\left(\mathrm{c}\right)\:\mathrm{The}\:\mathrm{amplitude}\:\mathrm{of}\:\mathrm{the}\:\mathrm{oscillation} \\ $$$$\left(\mathrm{d}\right)\:\mathrm{The}\:\mathrm{maximum}\:\mathrm{velocity} \\ $$$$\left(\mathrm{e}\right)\:\mathrm{The}\:\mathrm{maximum}\:\mathrm{acceleration}\:\mathrm{of}\:\mathrm{the}\:\mathrm{mass} \\ $$$$\left(\mathrm{f}\right)\:\mathrm{The}\:\mathrm{period}\:\mathrm{T}\:\mathrm{and}\:\mathrm{frequency}\:\mathrm{f} \\ $$
Answered by mrW1 last updated on 24/Apr/17
$$\left({a}\right)\:{k}={F}/\delta={mg}/\delta=\mathrm{0}.\mathrm{3}×\mathrm{10}/\mathrm{0}.\mathrm{15}=\mathrm{20}\:{N}/{m} \\ $$$$\left({b}\right)\:{w}=\sqrt{\frac{{k}}{{m}}}=\sqrt{\frac{\mathrm{20}}{\mathrm{0}.\mathrm{3}}}=\mathrm{8}.\mathrm{165}\:\mathrm{1}/{s} \\ $$$$\left({c}\right)\:{x}_{{max}} =\mathrm{10}\:{cm} \\ $$$$\left({d}\right)\:{v}_{{max}} ={w}×{x}_{{max}} =\mathrm{8}.\mathrm{165}×\mathrm{0}.\mathrm{1}=\mathrm{0}.\mathrm{816}\:{m}/{s} \\ $$$$\left({e}\right)\:{a}_{{max}} ={w}×{v}_{{max}} =\mathrm{8}.\mathrm{165}×\mathrm{0}.\mathrm{816}=\mathrm{6}.\mathrm{662}\:{m}/{s}^{\mathrm{2}} \\ $$$$\left({f}\right)\:{T}=\frac{\mathrm{2}\pi}{{w}}=\frac{\mathrm{2}\pi}{\mathrm{8}.\mathrm{165}}=\mathrm{0}.\mathrm{729}\:{sec} \\ $$$${f}=\frac{\mathrm{1}}{{T}}=\mathrm{1}.\mathrm{371}\:{Hz} \\ $$
Commented by tawa last updated on 24/Apr/17
$$\mathrm{God}\:\mathrm{bless}\:\mathrm{you}\:\mathrm{sir}.\:\mathrm{Thanks}\:\mathrm{for}\:\mathrm{everytime}.\:\mathrm{i}\:\mathrm{really}\:\mathrm{appreciate} \\ $$