Задача решается по закону гармонических колебаний для пружинного маятника.
Дано:
- масса m = 9.86 кг
- период T = 2 с
Формула периода для пружинного маятника: T = 2π sqrt(m/k) Отсюда можно получить k: k = 4π^2 m / T^2
Либо через угловую частоту ω = 2π/T и k = m ω^2. Здесь T = 2 с, значит ω = 2π/2 = π рад/с.
Вычисление через ω: k = m ω^2 = 9.86 * π^2 ≈ 9.86 * 9.8696 ≈ 97.31 Н/м
Проверка через формулу T: T ≈ 2π sqrt(9.86 / 97.31) ≈ 2.0 с, что согласуется с данными.
Ответ: жесткость пружины k приблизительно равна 97.3 Н/м.