1)
Закон Гука::

где – жёсткость пружины, – удлинение пружины, – сила.
Закон Гука показывает, что зависимость должна быть линейная, тогда как у нас это выполняется не везде.
2)
Частота находится по формуле:

где – масса груза.
То есть с увеличением массы грузов частота будет уменьшаться
3)
Период обратно пропорционален частоте, так как частота уменьшается, то период увеличивается.
4)
Если бы закон Гука соблюдался для всех масс, то период колебаний груза массой 4m был бы равен

Так кривая зависимости выгнута вверх, относительно графика, если бы выполнялся закон Гука, то есть который соединяет точки 0 и Эта выгнутость дает меньшие деформации для груза массой , и большие для груза массой . Поэтому коэффициент жесткости при будет меньше, чем при и, следовательно, период .
5) См. Пункт 4