При подвешивании багажа массой 1 кг пружина в состоянии равновесия удлинилась

При подвешивании багажа массой 1 кг пружина в состоянии равновесия удлинилась на 10 см. Какова наибольшая кинетическая энергия багажа при колебаниях багажа на пружине с амплитудой 20 см. По какой формуле решать задачу?)

Задать свой вопрос
1 ответ

m = 1 кг.

x = 10 см = 0,1 м.

g = 10 м/с2.

A = 20 см = 0,2 м.

Екmax - ?

При колебаниях пружины она будет иметь максимальную кинетическую энергию Екmax при прохождении положения равновесия. Сообразно закону сохранения полной механической энергии, вся возможная энергия пружины Епmax при прохождении положения равновесия перебежала в кинетическую Екmax: Екmax = Епmax.

Наибольшая потенциальная энергия пружины определяется формулой: Епmax = k * А2 /2, где k - жесткость пружины, А - максимальное отклонение от положения равновесия, которое величается амплитудой.

Екmax = k * А2 /2.

Жесткость пружины k найдем из условия равновесия багажа на пружине: m * g = k * x.

k = m * g / x.

k = 1 кг * 10 м/с/ 0,1 м = 100 Н/м.

Екmax = 100 Н/м * (0,2 м )2 / 2 = 2 Дж.

Ответ: максимальная кинетическая энергия багажа при колебаниях составляет Екmax = 2 Дж при прохождении положения равновесия.

, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт