Question

В каких положениях маятника его скорость обращается в нуль? Где она максимальна? Почему?

Answer 1

Скорость равна нулю при максимально высоте, и максимальна при минимальной высоте (положении равновесия). Полная энергия с течением времени не меняется, а в положении равновесия максимальная кинетическая энергия (в формуле есть скорость), при максимальной отклонении кинетическая энергия минимальна, так как максимальна потенциальная энергия (в формуле есть высота)

Answer 2

Положения маятника и его скорость

Маятник достигает своей максимальной скорости, когда он проходит через центральное положение и его скорость обращается в нуль на крайних точках своего движения.

Максимальная скорость маятника: Максимальная скорость маятника достигается, когда он проходит через центральное положение. В этот момент кинетическая энергия маятника максимальна, а потенциальная энергия минимальна.

Положения, где скорость обращается в нуль: Скорость маятника обращается в нуль в крайних точках его движения, когда маятник достигает максимального отклонения от центрального положения. В этих точках кинетическая энергия маятника минимальна, а потенциальная энергия максимальна.

Почему это происходит?

Это происходит из-за закона сохранения энергии. Когда маятник проходит через центральное положение, вся его потенциальная энергия преобразуется в кинетическую, что приводит к максимальной скорости. На крайних точках движения, когда маятник останавливается на мгновение, вся его кинетическая энергия преобразуется обратно в потенциальную, что приводит к нулевой скорости.

Таким образом, скорость маятника обращается в нуль в его крайних точках, где его потенциальная энергия максимальна, и достигает максимального значения при прохождении через центральное положение, когда его кинетическая энергия максимальна