СПРОСИ ПРОФИ
👍
0
👎 010

Вопрос о пружинном маятнике

Здравствуйте! Вот такой вопрос.
Сколько раз за один период колебаний груза на пружине потенциальная энергия пружины принимает максимальное значение?

У меня получается три, если в начальный момент времени груз находится в амплитудном положении. Мне эта задача кажется неправильной, потому что ответ зависит от начальной фазы колебания. Но начальная фаза в задаче не задана. В задачнике ответ 2.
Помогите разобраться, пожалуйста.
физика обучение     #1 ⇒   23 дек 2019 23:39   Увидели: 724 клиента, 3 специалиста   Ответить
👍
+3
👎 3
Евгений, понятны ваши сомнения. В подобных задачах подразумевается (к сожалению, по умолчанию), что интервал наблюдения равен очень большому числу периодов. В пределе получаем два раза на период, вне зависимости от начального состояния.
  ⇐ #2 ⇒   24 дек 2019 12:16   Ответить
👍
0
👎 0
Спасибо Вам! Встало все на места теперь.
  ⇐ #3 ⇒   24 дек 2019 21:12   Ответить
👍
0
👎 0
Аналогично и для кинетической энергии.
  ⇐ #4 ⇒   24 дек 2019 23:02   Ответить
👍
0
👎 0
Да, спасибо, это тоже понятно. По два минимума и максимума у каждого вида энергии за период в среднем. Колебания потенциальной и кинетической энергии происходят в противофазе с удвоенной частотой по сравнению с частотой колебаний координаты и скорости груза.
А вот, если этот маятник подвесить в поле силы тяжести, тогда будет один максимум за период у потенциальной энергии пружины (в нижнем положении), правильно? А у кинетической энергии все-таки два?
  ⇐ #5 ⇒   26 дек 2019 00:02   Ответить
👍
0
👎 0
Если пружина имеет собственную массу, тогда максимум её потенциальной энергии будет в верхнем положении, а не в нижнем. Ну а кинетическая энергия всегда имеет максимум в положении равновесия, а оно проходится дважды за период колебаний.
  ⇐ #6 ⇒   26 дек 2019 09:24   Ответить
👍
0
👎 0
Поправлю свою ошибку в #6: всё-таки в нижнем положении максимум потенциальной энергии пружины.
  ⇐ #8 ⇒   26 дек 2019 20:06   Ответить
👍
0
👎 0
Там рассматривают простейшие случаи невесомой пружины.
  ⇐ #9 ⇒   26 дек 2019 20:54   Ответить
👍
+1
👎 1
Это типа к ЕГЭ задача. Пружина считается невесомой. В нижнем положении потенциальная энергия деформированной пружины получилась (mg+kA)^2/(2k), а верхнем (mg-kA)^2/(2k). То есть в нижнем больше получается и по алгебре и по рассуждению — при движении груза ниже положения равновесия пружина растянута дополнительно за счет силы тяжести груза (mg). А когда груз выше положения равновесия, то эта дополнительная деформация за счет веса груза меньше.
  ⇐ #10 ⇒   26 дек 2019 21:14   Ответить
👍
0
👎 0
В нижней точке достигается максимум потенциальной энергии деформации пружины.
В верхней — потенц. энергии меньше по величине. Да, по одному разу.
Сумма "верхней и нижней" величин потенц. энергии равна [m]kA^2+(mg)^2/k[/m].
Для кинетической энергии никаких изменений не произойдёт.
  ⇐ #7 ⇒   26 дек 2019 16:00   Ответить
👍
0
👎 0
Да, понятно. Благодарю за ваше время и объяснение.
  ⇐ #11   26 дек 2019 21:18   Ответить

Задайте свой вопрос по физике
профессионалам

● Сейчас онлайн 75 репетиторов по физике
Получите ответ профи быстро и бесплатно

Другие вопросы на эту тему:

👍
0
👎 00

Интерференция проходящих лучей (ЕГЭ)   0 ответов

Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, разобраться.
Задача. Два плоских полупрозрачных зеркала параллельны друг другу. На них перпендикулярно плоскостям зеркал падает световая волна длиной 600 нм.Каково должно быть минимальное расстояние между зеркалами, чтобы наблюдался первый минимум интерференции проходящих световых волн?

В задачнике ответ 300 нм.
Не понимаю. Я решал так. Два луча — один проходит насквозь без отражений, второй отражается…
  20 апр 2020 13:46  
👍
0
👎 03

Трибоэлектрический эффект   3 ответа

Здравствуйте! Интересует явление, под названием "трибоэлектрический эффект".Существующие теории, по моему, не объясняют его. Смысл в том, что при соприкосновении двух материалов A и B(одинаковых или неодинаковых ), один из них, например, A, отдает другому электроны, становится положительным, другой, а другой, B, принимает их, становится отрицательно заряженным. Как это объяснить?
  20 июн 2016 02:41  
👍
0
👎 012

Пруж. маятник   12 ответов

Груз массой M , закрепленный на пружине жесткостью К, совершает гармонические колебания с амплитудой А. Найти максимальную скорость груза и его максимальное ускорение.
В решении(сто дней до ЕГЭ) написано [m]v=2\pi \sqrt{\frac{K}{M}}A[/m]
  01 янв 2016 12:41  
👍
0
👎 01

Потенциальная энергия частицы в некотором силовом поле   1 ответ

Потенциальная энергия частицы в некотором силовом поле задана функцией . Работа потенциальной силы (в Дж) по перемещению частицы из точки В (1, 1, 1) в точку С (2, 2, 2) равна …
(Функция и координаты точек заданы в единицах СИ.)

  21 мар 2014 20:37  
👍
0
👎 028

Интерференция света   28 ответов

Задача:
"Лучи белого света падают под углом alpha = 60гр на очень тонкую прозрачную пластинку. При этом пластинка в отраженном свете кажется зеленой. Как изменится цвет пластинки, при небольшом уменьшении угла падения лучей? При его увеличение?"

решение:
http://s1.ipicture.ru/uploa….png
честно говоря я уже совсем запарился — не могу себе…
  12 окт 2012 02:47  
👍
+2
👎 28

Решение задачи с наклонной плоскостью   8 ответов

Здравствуйте! Пожалуйста, объясните мне, как решать такие задачи. Учительница объясняет непонятно, хотя я учусь на 4 и 5 (в основном на 5). Условие:
На наклонную плоскость с углом наклона 30 градусов положили груз массой 1 кг. Какую силу, направленную вверх вдоль плоскости, необходимо приложить к грузу, чтобы перемещать его вверх с ускорением 2,5 м/с в квадрате? Коэффициент трения между грузом и плоскостью равен 0,2. Ответ в задачнике: F=0,7 Н. Заранее благодарна.
  15 дек 2010 19:52  
ASK.PROFI.RU © 2020-2024