Найдите полную механическую энергию маятника массой 3 кг, колеблющегося на высоте 2 м от положения равновесия.
19 февраля, 2024 | Естественные науки
| Полная механическая энергия маятника включает его потенциальную и кинетическую энергии.
- Потенциальная энергия (U) маятника на высоте h относительно положения равновесия можно рассчитать по формуле:
U = m * g * h,
где m — масса маятника, g — ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²), h — высота.
В данном случае, масса маятника (m) равна 3 кг, а высота (h) равна 2 м.
U = 3 кг * 9,8 м/с² * 2 м = 58,8 Дж.
- Кинетическая энергия (K) маятника определяется его скоростью (v) по формуле:
K = (1/2) * m * v²,
где m — масса маятника, v — скорость.
На верхней точке колебания скорость маятника равна нулю, поэтому его кинетическая энергия также равна нулю.
Таким образом, полная механическая энергия маятника на высоте 2 м от положения равновесия равна 58,8 Дж.