Для решения этой задачи на динамику колебательного движения мы можем использовать формулу для максимальной силы в гармоническом осцилляторе, которая равна произведению массы m на квадрат циклической частоты ω и амплитуды колебаний A (F_max = m * ω^2 * A). Циклическая частота ω может быть найдена, как 2 * π / T, где T - период колебаний.
Судя по графику, предоставленному в задаче, амплитуда колебаний A равна 0,5 м, а период T - 2 секунды (так как одно полное колебание происходит за 2 секунды). Массу материальной точки дано в граммах, её следует перевести в килограммы для использования в формуле (50 г = 0,05 кг).
Теперь рассчитаем ω:
ω = 2 * π / T = 2 * π / 2 = π рад/с.
Теперь подставим ω, m и A в формулу F_max:
F_max = m * ω^2 * A = 0,05 кг * (π рад/с)^2 * 0,5 м.
Посчитаем это численно:
F_max ≈ 0,05 кг * (π^2 рад^2/с^2) * 0,5 м ≈ 0,05 * 9,8696 * 0,5 ≈ 0,24648 Н ≈ 0,25 Н.
Итак, правильный ответ:
а) F_max = 0,25 Н.