Question

Шарик, подвешенный на нити отклонили влево и отпускают. через какую долю периода кинетическая энергия маятника будет максимальной

Answer 1

Дважды: через четверть периода (когда шарик проходит нижнее положение при движении вправо) и через три четверти периода (когда шарик проходит нижнее положение, двигаясь обратно влево).

Answer 2

Когда шарик отклоняется влево и отпускают, он начинает двигаться влево и затем возвращается обратно, проходя через свою равновесную позицию. Максимальная кинетическая энергия маятника будет достигнута в тот момент, когда скорость шарика будет максимальной, что происходит в точке, где его отклонение от равновесной позиции равно амплитуде колебаний.

Через какую долю периода это произойдет зависит от вида движения маятника. Для простого гармонического движения (которое характеризуется синусоидальной зависимостью скорости и ускорения от времени) максимальная кинетическая энергия будет достигнута через четверть периода колебаний (или через 90 градусов фазового угла).

Таким образом, через четверть периода колебаний кинетическая энергия маятника будет максимальной.