Груз массой 400 г совершает колебания на пружине - вопрос №13537609400250 от 29082 12.05.2022 12:08

Question

Физика: Груз массой 400 г совершает колебания на пружине с жесткостью 250 Н/м. Амплитуда колебаний 15 см. Определите полную механическую энергию колебаний и наибольшую скорость движения груза.​

29082 · Answer

определим полную механическую энергию колебаний как потенциальную в точке максимального отклонения маятника от положения равновесия по формуле:

$E = E_{n} = \frac{kA {}^{2} }{2} = \frac{250 \times (0.15) {}^{2} }{2} = 2.8125$ Дж

Наибольшая скорость движения достигается в момент времени, когда кинетическая энергия колебаний равна полной механической энергии:

$E_{k} = \frac{mv {}^{2} _{max}}{2} = E$

Oткуда:

$v_{max} = \sqrt{ \frac{2E}{m} } = \sqrt{ \frac{2 \times 2.8125}{0.4} } = 3.75$ м/с

ответ: 2,8125 Дж; 3,75 м/с