Грузик массой 0,5 кг идеального математического маятника длиной 9 м во время колебаний имеет максимальную скорость 0,4 м/с. Определи полную механическую энергию данного маятника (в джоулях). Выбери и отметь среди предложенных ответ, наиболее близкий к правильному.
Для определения полной механической энергии маятника, нам нужно знать его потенциальную и кинетическую энергии в положении максимальной скорости.
Потенциальная энергия маятника в положении максимальной скорости будет минимальной. В данном случае, когда грузик находится в самой нижней точке колебаний, потенциальная энергия равна нулю.
Таким образом, полная механическая энергия маятника состоит только из его кинетической энергии в положении максимальной скорости.
Кинетическая энергия (К) определяется формулой:
К = (1/2) * m * v^2,
где m - масса грузика (0,5 кг), v - скорость грузика (0,4 м/с).
Подставляя значения в формулу, получаем:
К = (1/2) * 0,5 кг * (0,4 м/с)^2.
Вычислим данный выражение:
К = (1/2) * 0,5 кг * 0,16 м^2/с^2,
К = 0,08 Дж.
Таким образом, полная механическая энергия данного маятника составляет 0,08 Дж.
Потенциальная энергия маятника в положении максимальной скорости будет минимальной. В данном случае, когда грузик находится в самой нижней точке колебаний, потенциальная энергия равна нулю.
Таким образом, полная механическая энергия маятника состоит только из его кинетической энергии в положении максимальной скорости.
Кинетическая энергия (К) определяется формулой:
К = (1/2) * m * v^2,
где m - масса грузика (0,5 кг), v - скорость грузика (0,4 м/с).
Подставляя значения в формулу, получаем:
К = (1/2) * 0,5 кг * (0,4 м/с)^2.
Вычислим данный выражение:
К = (1/2) * 0,5 кг * 0,16 м^2/с^2,
К = 0,08 Дж.
Таким образом, полная механическая энергия данного маятника составляет 0,08 Дж.