Question

Амплитуда колебаний маятника составляет 10 см. Если максимальная скорость маятника равна 0,5 м/с, найдите его максимальную кинетическую энергию.

Answer 1

дано:
- амплитуда колебаний A = 10 см = 0,1 м
- максимальная скорость V_max = 0,5 м/с

найти:
максимальную кинетическую энергию E_k_max

решение:
1. Максимальная кинетическая энергия маятника определяется формулой:
   E_k_max = (1/2) * m * V_max^2,
   где m - масса маятника.

2. Мы не знаем массу маятника, но можно также выразить максимальную кинетическую энергию через амплитуду и максимальную скорость:
   E_k_max = (1/2) * k * A^2,
   где k - жесткость пружины или эквивалентная сила.

3. Для нахождения максимальной кинетической энергии в данном случае можно использовать только значение максимальной скорости:
   E_k_max = (1/2) * m * V_max^2.
   
4. Поскольку в условии не указана масса, можем просто найти максимальную кинетическую энергию относительно максимальной скорости:
   E_k_max = (1/2) * (0,5)^2 = (1/2) * 0,25 = 0,125 Дж.

ответ:
Максимальная кинетическая энергия маятника составляет приблизительно 0,125 Дж.