дано:
- период колебаний T = 0,5 с
- время наблюдения t = 4 с
найти:
сколько раз кинетическая энергия маятника достигнет своего максимального значения в течение четырех секунд.
решение:
1. Определяем частоту колебаний f:
f = 1 / T.
Подставляем значение T:
f = 1 / 0,5 = 2 Гц.
2. Определяем количество полных колебаний за 4 секунды:
N = f * t.
Подставляем известные значения:
N = 2 * 4 = 8.
3. В каждом полном колебании кинетическая энергия достигает максимума два раза:
- один раз при прохождении положения равновесия в положительном направлении,
- второй раз при прохождении в отрицательном направлении.
4. Общее количество раз, когда кинетическая энергия достигает максимума:
K_max_total = 2 * N.
Подставляем значение N:
K_max_total = 2 * 8 = 16.
ответ:
Кинетическая энергия маятника достигнет своего максимального значения 16 раз в течение четырёх секунд.