Question

Груз массой 0,8 кг на пружине совершает гармонические колебания с максимальной амплитудой 0,2 м. Определите максимальную скорость груза

Answer 1

Дано:  
масса груза m = 0,8 кг  
амплитуда колебаний A = 0,2 м  

Найти:  
максимальную скорость Vmax груза.

Решение:  
Максимальная скорость при гармонических колебаниях может быть найдена по формуле:  
Vmax = A * ω,  
где ω — угловая частота колебаний.

Для нахождения угловой частоты используем формулу для пружины:  
ω = √(k/m),  
где k — жесткость пружины, m — масса груза.

Однако в данной задаче жесткость пружины не дана напрямую. Мы можем использовать формулу для максимальной скорости, которая выглядит так:  
Vmax = A * √(g / L),  
где g — ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с²),  
L — длина маятника.

Подставляем известные значения:  
Vmax = 0,2 * √(9,8 / 0,8) = 0,2 * √(12,25) = 0,2 * 3,5 = 0,7 м/с.

Ответ:  
Максимальная скорость груза Vmax = 0,7 м/с.