Тіло масою 200 г здійснює коливання на пружині з амплітудою 5 см. Максимальне значення модуля швидкості цього тіла дорівнює 2 м/с. Визначте коефіцієнт жорсткості пружини. СРОЧНО!
При вільних коливаннях відбувається перехід потенційної енергії Еп в кінетичну Ек і навпаки.
Амплітудою а називається найбільше відхилення від положення рівноваги. У точці з найбільшим відхиленням тіло має тільки потенційну енергію Еп, значення якої визначається формулою: Еп = k *а^2/2, де k - жорсткість пружини.
Максимальна швидкість руху V буде тоді, коли тіло проходить положення рівноваги. В цей час тіло має тільки кінетичну енергію Ек, значення якої визначається формулою: Ек = m *V^2/2. Вся потенційна енергія перейшла в кінетичну: Еп = Ек.
Answers & Comments
Ответ:
20000 Н/м.
Объяснение:
m = 0,2 кг.
А = 0,05 м.
V = 5 м/с.
k - ?
При вільних коливаннях відбувається перехід потенційної енергії Еп в кінетичну Ек і навпаки.
Амплітудою а називається найбільше відхилення від положення рівноваги. У точці з найбільшим відхиленням тіло має тільки потенційну енергію Еп, значення якої визначається формулою: Еп = k *а^2/2, де k - жорсткість пружини.
Максимальна швидкість руху V буде тоді, коли тіло проходить положення рівноваги. В цей час тіло має тільки кінетичну енергію Ек, значення якої визначається формулою: Ек = m *V^2/2. Вся потенційна енергія перейшла в кінетичну: Еп = Ек.
k *А^2/2 = m *V^2/2.
k = m *V^2/А^2.
k = 0,2 кг *(5 м/с)^2 /(0,05 м)^2 = 20000 Н/м.
Відповідь: k = 20000 Н/м.