Тело совершает гармонические колебания с амплитудой 12 см и периодом 0,25 с.
Определить: 1) максимальную скорость; 2) максимальное ускорение колеблющегося тела.​

Добрый день! С удовольствием помогу вам с этим вопросом.

Для начала, давайте разберемся со значениями амплитуды и периода гармонических колебаний.

Амплитуда (A) - это максимальное отклонение тела от положения равновесия. В данном случае амплитуда равна 12 см.

Период (T) - это время, за которое тело выполняет одно полное колебание, то есть проходит полный цикл от начального положения до максимального, затем обратно до начального положения. В данном случае период равен 0,25 с.

1) Для определения максимальной скорости (v_max) воспользуемся формулой:

v_max = 2πA / T,

где π - математическая константа, примерное значение которой равно 3,14.

Подставляя значения в формулу, получаем:

v_max = (2π * 12) / 0,25

Вычисляем значение в скобках: 2 * 3,14 * 12 = 75,36.

Делим полученное значение на период: 75,36 / 0,25 = 301,44.

Ответ: максимальная скорость колеблющегося тела равна приблизительно 301,44 см/с.

2) Для определения максимального ускорения (a_max) воспользуемся формулой:

a_max = 4π^2A / T^2.

Подставляя значения в формулу, получаем:

a_max = (4π^2 * 12) / 0,25^2.

Вычисляем значение в скобках: 4 * (3,14)^2 * 12 = 452,16.

Делим полученное значение на квадрат периода: 452,16 / (0,25)^2 = 28945,92.

Ответ: максимальное ускорение колеблющегося тела равно приблизительно 28945,92 см/с^2.

Важно отметить, что в данном решении мы использовали формулы для гармонических колебаний без учета силы, возвращающей тело к положению равновесия. Если в задаче есть данные о массе тела или коэффициенте жесткости пружины, можно использовать их для более точного решения.