На нити длинной 50см висит шарик, совершащиц колебания. при этом максимальный угол уклонение нити от вертикали равен 60 градусов. какой максимальной скорости достигает шар​

Samuel11 Samuel11    1   01.10.2019 11:42    25

Ответы
Angelina781 Angelina781  24.01.2024 18:45
Для решения данной задачи мы можем использовать принцип сохранения механической энергии.

1. Найдем потенциальную энергию шарика в точке максимального уклонения нити от вертикали. При максимальном угле отклонения, нить образует прямоугольный треугольник с горизонтальной осью, поэтому высота шарика над своей положительной нулевой энергией равна половине длины нити, то есть 25 см или 0,25 м. Таким образом, потенциальная энергия шарика в данной точке равна mgh, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с^2) и h - высота шарика над нулевой энергией. Значит, потенциальная энергия равна m * 9,8 * 0,25 Дж.

2. Зная, что потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию при движении шарика, можем приравнять их: m * 9,8 * 0,25 = (1/2) * m * v^2, где v - максимальная скорость шарика.

3. Отсюда можно выразить максимальную скорость шарика v: v = sqrt(2 * 9,8 * 0,25). Вычисляем: v ≈ sqrt(4,9) ≈ 2,21 м/с.

Таким образом, максимальная скорость шарика при его колебаниях составляет примерно 2,21 м/с.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика