Question

шарик массой 100 г совершает колебание с амплитудной равной 4 см на пружине жёсткостью 200H/м.чему равна максимальная скорость шарика при колебаниях​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

дано A=0,04 м

m=0,1 кг

k=200 Н/м

V- ?

Eп=Eк

mV^2/2=kA^2/2

V=A*√k/m=0,04*√200/0,1=1.79 м/с

==========

ответ V=1,79 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы гармонических колебаний.

Максимальная скорость $v_{\text{max}}$ при колебаниях гармонического осциллятора связана с амплитудой ($A$) и максимальным отклонением от положения равновесия ($x_{\text{max}}$) следующим образом:

$v_{\text{max}} = \omega \cdot A$

где $\omega$ - угловая частота колебаний, которая связана с жёсткостью пружины ($k$) и массой ($m$) объекта:

$\omega = \sqrt{\frac{k}{m}}$

В вашем случае:

$m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг}$

$A = 4 \, \text{см} = 0.04 \, \text{м}$

$k = 200 \, \text{Н/м}$

Теперь мы можем рассчитать угловую частоту:

$\omega = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{200 \, \text{Н/м}}{0.1 \, \text{кг}}} \approx 20 \, \text{рад/с}$

И наконец, максимальная скорость:

$v_{\text{max}} = \omega \cdot A \approx 20 \, \text{рад/с} \cdot 0.04 \, \text{м} \approx 0.8 \, \text{м/с}$

Таким образом, максимальная скорость шарика при колебаниях составит примерно $0.8 \, \text{м/с}$.