В момент, когда кинетическая энергия маятника равна потенциальной, каково смещение маятника? Амплитуда колебаний

В момент, когда кинетическая энергия маятника равна потенциальной, каково смещение маятника? Амплитуда колебаний составляет 6 см.

Ответ на вопрос:

Для решения данной задачи, нам необходимо знать формулы для кинетической и потенциальной энергии маятника.

Кинетическая энергия маятника вычисляется по формуле:

Eк = (масса * скорость^2) / 2.

Потенциальная энергия маятника вычисляется по формуле:

Ep = масса * ускорение свободного падения * высота.

В данной задаче, когда кинетическая энергия маятника равна потенциальной, мы можем записать следующее уравнение:

(масса * скорость^2) / 2 = масса * ускорение свободного падения * высота.

Обратим внимание, что масса маятника сокращается на обеих сторонах уравнения. Также, скорость маятника в точке равновесия (где кинетическая энергия равна нулю) также равна нулю, поэтому в данном случае скорость маятника равна 0.

Теперь мы можем записать уравнение:

(0) / 2 = ускорение свободного падения * высота.

Поскольку ускорение свободного падения (g) является константой, мы можем записать:

0 = g * высота.

Тогда высота, или смещение маятника в данном случае, равняется нулю.

Таким образом, когда кинетическая энергия маятника равна потенциальной, смещение маятника равно нулю.

Покажи ответ другу:

Один комментарий

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

  1. = (1/2) * m * v^2,

    где m — масса маятника, v — его скорость.

    Потенциальная энергия маятника вычисляется по формуле:

    Ep = m * g * h,

    где g — ускорение свободного падения, h — высота поднятия маятника.

    Когда кинетическая энергия маятника равна потенциальной (Eк = Ep), смещение маятника будет равно амплитуде колебаний (6 см).