Естественные науки

Очень нужна твоя помощь с этим заданием, помоги пожалуйста

Физика 10 класс
Можно решить в 8-м классе, не зная колебаний. Когда груз максимально отклоняется, скорость равна нулю, и вся энергия колебаний - в потенциальной энергии пружины:
E = k A² / 2
Когда деформация равна нулю, вся энергия колбаний - в кинетической энергии груза:
E = m V² / 2
Далее закон сохранения энергии.
А если нужно решение, как в 10-м классе, то деформация от времени зависит так:
x(t) = A cos(w t + ф)
Деформация может выступать координатой груза. А скорость - производная координаты:
v(t) = x'(t)
Надо взять производную, и посмотреть, какая скорость будет максимальной. Нужно будет знать еще частоту w пружинного маятника:
w = √(k / m)
Валентина Vakulenko
Валентина Vakulenko
51 055
Лучший ответ
Максим Вавилов Спасибо большое, я недавно начал заниматься с репетитором и всё ещё не догнал материал который сейчас преподают, но тесты как-то решать надо и исправлять оценки.
Спасибо! Выручил!
??)))
Айсулу Абилова
Айсулу Абилова
52 800
Это не сложная задача, можно в уме решить. Представим, что перед нами раскачивается маятник.
Есть полная механическая энергия системы W, равная сумме потенциальной и кинетической энергий. Кинетическая будет (mv^2)/2, потенциальная (kx^2)/2.
Т.к. эти энергии балансируют друг-друга, примем, что в момент достижения максимального отклонения маятник имеет скорость и кинетическую энергию 0, но потенциальная энергия стала максимальной и составит W=(150*0.1^2)/2=0.75 Дж.
Теперь вернемся к точке, где маятник будет в положении равновесия и сменит потенциальную энергию на кинетическую соответственно(положение равновесия -- это когда маятник висит строго вниз):
W = (mV^2)/2 => V^2 = 2*W/m => Здесь заменим просто V на Vmax, потому что потенциальной энергии в уравнении не будет(sqrt - это корень):
Vmax = sqrt(2*W/m)
Vmax = sqrt(2*0.75/0.052)=5,37 м/с
Юлия Жахалова
Юлия Жахалова
25 126