Question

Вантаж, підвішений до пружини, здійснює коливання у вертикальному напрямі. Які перетворення енергії при цьому відбуваються? У яких положеннях вантажу потенціальна енергія системи «вантаж і пружина» є максимальною?

Answer 1

Ответ:

Перетворення: кін. ен. в пот. ен. і навпаки

найбільша при максимальному відхиленні

Объяснение:

Answer 2

Коли вантаж здійснює коливання у вертикальному напрямі, енергія перетворюється між потенціальною та кінетичною енергією.

1. Початкове положення: У верхньому положенні, коли вантаж досягає найвищої точки коливання, його кінетична енергія майже нульова, а потенціальна енергія є максимальною. В цьому положенні вся енергія системи зосереджена у формі потенціальної енергії, оскільки вантаж віддалений від землі на максимальну відстань.

2. Середнє положення: Під час коливання у середньому положенні, енергія розподіляється рівномірно між потенціальною та кінетичною енергією. Вантаж рухається вниз, тобто має кінетичну енергію, і в той же час перебуває на певній відстані від землі, що визначає його потенціальну енергію.

3. Кінцеве положення внизу: У нижньому положенні (найнижча точка коливання), кінетична енергія є максимальною, оскільки вантаж рухається з максимальною швидкістю, а потенціальна енергія майже нульова, оскільки він розташований найближче до землі.

Під час подальших коливань вантаж буде переміщатися вгору і вниз і, відповідно, між потенціальною та кінетичною енергією системи буде відбуватися постійне перетворення енергії, але сумарна енергія (сума потенціальної та кінетичної) залишатиметься сталою, якщо не враховувати втрати енергії на опір середовища та інші фактори.

Цей процес можна описати законами збереження енергії, де сума потенціальної та кінетичної енергій залишається сталою, і енергія постійно перетворюється з одного виду в інший під час коливань системи «вантаж і пружина».