На пружине с жёсткостью 400 H/м колеблется шарик массой 1 кг. Для определения скорости шарика в точке равновесия при амплитуде колебаний 20 мм, мы можем использовать законы сохранения энергии.
Потенциальная энергия пружины, когда шарик находится в точке максимального отклонения, полностью превращается в кинетическую энергию шарика в точке равновесия.
Используя формулу потенциальной энергии для пружины ( Eп = 0.5 * k * x^2 ), где k - жёсткость пружины, а x - отклонение, можем найти потенциальную энергию в точке максимального отклонения.
После этого, для нахождения скорости шарика в точке равновесия, используем формулу для кинетической энергии ( Eк = 0.5 * m * v^2 ), где m - масса шарика, а v - скорость. Поскольку потенциальная энергия пружины полностью превратилась в кинетическую энергию, можно приравнять их и решить уравнение.
Это позволит определить скорость, которую имеет шарик при достижении точки равновесия.
