Шар массой 300г на пружине жесткостью 200 Н/м колеблется с амплитудой 6 см.Найти а)полная механическая энергия б)потенциальная энергию в точке 2см в)кинетическая энергию в точке координатой 2см г)скорость шара в точки координатой 2 см
Дано: m = 0.3 кг (300 г = 0.3 кг) k = 200 Н/м A = 6 см = 0.06 м x = 0.02 м
а) Полная механическая энергия: E = 1/2 k A^2 E = 1/2 200 (0.06)^2 E = 0.36 Дж
б) Потенциальная энергия в точке 2 см: U = 1/2 k x^2 U = 1/2 200 (0.02)^2 U = 0.02 Дж
в) Кинетическая энергия в точке 2 см: K = E - U K = 0.36 - 0.02 K = 0.34 Дж
г) Скорость шара в точке координатой 2 см: K = 1/2 mv^2 0.34 = 1/2 0.3 v^2 v^2 = 0.34 / 0.15 v = √(0.34 / 0.15) v ≈ 1.29 м/с
Итак, полная механическая энергия шара равна 0.36 Дж, потенциальная энергия в точке 2 см равна 0.02 Дж, кинетическая энергия в точке 2 см равна 0.34 Дж, и скорость шара в точке координатой 2 см примерно равна 1.29 м/с.
Дано:
m = 0.3 кг (300 г = 0.3 кг)
k = 200 Н/м
A = 6 см = 0.06 м
x = 0.02 м
а) Полная механическая энергия:
E = 1/2 k A^2
E = 1/2 200 (0.06)^2
E = 0.36 Дж
б) Потенциальная энергия в точке 2 см:
U = 1/2 k x^2
U = 1/2 200 (0.02)^2
U = 0.02 Дж
в) Кинетическая энергия в точке 2 см:
K = E - U
K = 0.36 - 0.02
K = 0.34 Дж
г) Скорость шара в точке координатой 2 см:
K = 1/2 mv^2
0.34 = 1/2 0.3 v^2
v^2 = 0.34 / 0.15
v = √(0.34 / 0.15)
v ≈ 1.29 м/с
Итак, полная механическая энергия шара равна 0.36 Дж, потенциальная энергия в точке 2 см равна 0.02 Дж, кинетическая энергия в точке 2 см равна 0.34 Дж, и скорость шара в точке координатой 2 см примерно равна 1.29 м/с.