Скорость колеблющегося на пружине груза массой 0,5 кг меняется по закону v = 2cos0,5пt. Определите максимальную кинетическую энергию груза в процессе колебания.
от

1 Ответ

Дано:
- Масса груза m = 0,5 кг
- Скорость груза v(t) = 2 * cos(0,5 * π * t)

Найти:

- Максимальную кинетическую энергию E_kmax

Решение:

1. Кинетическая энергия груза определяется формулой:

E_k = (1/2) * m * v^2

2. Для определения максимальной кинетической энергии необходимо найти максимальную скорость v_max. Из уравнения скорости видно, что максимальная скорость будет равна амплитуде колебаний, то есть:

v_max = 2 м/с

3. Теперь подставим максимальную скорость в формулу для кинетической энергии:

E_kmax = (1/2) * m * v_max^2

4. Подставим известные значения:

E_kmax = (1/2) * 0,5 * (2^2)

5. Упростим выражение:

E_kmax = (1/2) * 0,5 * 4

E_kmax = 0,25 * 4

E_kmax = 1 Дж

Ответ:
Максимальная кинетическая энергия груза составляет 1 Дж.
от