Привет!
Для начала давай разберем твою задачу по шагам.
Тебе нужно найти скорость груза пружинного маятника в положении равновесия. Это положение, где потенциальная энергия пружины максимальна, и, соответственно, кинетическая энергия равна нулю. Но поскольку ты спрашиваешь о скорости, мы исходим из того, что речь идет о моменте прохода через положение равновесия во время колебаний, когда вся энергия пружины переходит в кинетическую энергию груза.
Чтобы найти эту скорость, воспользуемся законом сохранения энергии. В момент максимального отклонения от положения равновесия – то есть в точках амплитуды – вся энергия пружинного маятника является потенциальной. Когда груз проходит через положение равновесия, вся эта энергия превращается в кинетическую, следовательно, мы можем приравнять потенциальную энергию в точке амплитуды к кинетической энергии в положении равновесия и найти скорость.
Формула потенциальной энергии пружины: ( E_p = \frac{1}{2} k x^2 ), где ( k ) – жесткость пружины, ( x ) – отклонение (амплитуда колебаний).
Формула кинетической энергии: ( E_k = \frac{