Дано:
Амплитуда колебаний A = 0.04 м
Масса груза m = 0.4 кг
Жёсткость пружины k = 40 Н/м
Найти:
Максимальная скорость колеблющегося груза v_max
Решение:
Для малых колебаний максимальная скорость груза достигается в точке равновесия, когда сила упругости пружины равна по модулю силе инерции груза:
kA = m * v_max^2
Выразим максимальную скорость:
v_max = sqrt(kA / m)
v_max = sqrt(40 * 0.04 / 0.4)
v_max = sqrt(4)
v_max = 2 м/c
Ответ:
Максимальная скорость колеблющегося груза составляет 2 м/c.