Груз, прикреплённый к пружине, жесткость которой 40 Н/м, совершает колебания. Рассчитайте амплитуду колебаний, если полная энергия 3,6•10^-2 Дж

ответ: 4 см

Объяснение:

Е = 3,6*10⁻² Дж.

k = 40 Н/м.

А - ?

При колебании груза происходит процесс перехода кинетической энергии в потенциальную и наоборот.

Потенциальная энергия тела Еп определяется формулой:

Еп = k * x²/2,

где k - жесткость пружины, x - отклонение от положения равновесия.

Амплитудой колебаний А называется наибольшее отклонение от положения равновесия. В этом положении тело останавливается, поэтому полная механическая энергия состоит только из потенциальной:

Еп = k * А² / 2.

Вся  энергии тела Е перешла в потенциальную Еп:

Е = Еп.

Е = k * А²/2.

А = √ (2 * Е /k) = √ (2 * 3,6*10⁻²/40) = 0,04 м = 4 см