Question

Определите максимальную кинетическую энергию математического маятника длиной 55,5см и массой 90 гр. Максимальный уровень отклонения маятника от вертикали равен 2 градуса. ускорение свободного падения считать равным 10. 1 100 2 50 ^2 3 100 ^2 4 100

Answer 1

Максимальная высота будет:
h = l*sinA
A = 2*
h = 55.5*10^-2*sinA = 0.019 м
Wkm = Wpm
Wkm = mgh
Wkm = 90*10^-3 *10 * 0.019 = 0,017 Дж

Answer 2

Для определения максимальной кинетической энергии математического маятника, мы можем использовать закон сохранения механической энергии. В данном случае, кинетическая энергия маятника будет максимальной, когда его потенциальная энергия будет минимальной и наоборот.

Потенциальная энергия математического маятника

Для начала, давайте определим потенциальную энергию математического маятника. Потенциальная энергия математического маятника связана с его отклонением от вертикали и его высотой над нулевым уровнем.

Формула для потенциальной энергии математического маятника:

U = m * g * h

где: - U - потенциальная энергия (Дж) - m - масса маятника (кг) - g - ускорение свободного падения (м/с^2) - h - высота маятника над нулевым уровнем (м)

Вычисление потенциальной энергии

В данном случае, высота маятника над нулевым уровнем будет зависеть от его отклонения от вертикали. Максимальный уровень отклонения маятника равен 2 градусам.

Для определения высоты маятника, мы можем использовать следующую формулу:

h = L * (1 - cos(θ))

где: - h - высота маятника над нулевым уровнем (м) - L - длина маятника (м) - θ - отклонение маятника от вертикали (радианы)

Переведем длину маятника из сантиметров в метры:

L = 55.5 см = 0.555 м

Теперь вычислим высоту маятника:

h = 0.555 * (1 - cos(2°))

Переведем угол из градусов в радианы:

θ = 2° = 0.0349 радиан

Теперь можем вычислить высоту маятника:

h = 0.555 * (1 - cos(0.0349))

Вычисление максимальной кинетической энергии

Используя найденную высоту маятника, можем вычислить его потенциальную энергию:

U = m * g * h

Теперь подставим значения:

U = 0.09 кг * 10 м/с^2 * 0.555 м * (1 - cos(0.0349))

Вычислив данное выражение, получим значение потенциальной энергии.