• Тело массой 100г совершает колебания на пружине с амплитудой 5 см. Максимальное значение модуля скорости этого тела равна

Ответы 1

  • m = 100 г = 0,1 кг.

    А = 5 см = 0,05 м.

    Vmax = 5 м/с.

    k - ?

    При свободных колебаниях происходит переход потенциальной энергии Еп в кинетическую Ек и наоборот.

    Амплитудой. А называется наибольшее отклонение от положения равновесия. В точке с наибольшим отклонением тело имеет только потенциальную энергию Еп, значение которой определяется формулой: Еп = k *А^2/2, где k - жёсткость пружины. 

    Максимальная скорость движения Vmax будет  тогда, когда тело проходит положение равновесия. В это время тело имеет только кинетическую энергию Ек, значение которой определяется формулой: Ек = m *Vmax^2/2. Вся потенциальная энергия перешла в кинетическую: Еп = Ек.

    k *А^2/2 = m *Vmax^2/2.

    k = m *Vmax^2/А^2.

    k = 0,1 кг *(5 м/с)^2 /(0,05 м)^2 = 1000 Н/м.

    Ответ: жёсткость пружины составляет k = 1000 Н/м.

  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years