Колебания материальной точки массой m=0,1 г происходят согласно уравнению x=A cos ωt, где A=5

Колебания материальной точки массой m=0,1 г происходят согласно уравнению x=A cos ωt, где A=5 (Решение → 21107)

Колебания материальной точки массой m=0,1 г происходят согласно уравнению x=A cos ωt, где A=5 см, ω=20 с-1. Определить максимальные значения возвращающей силы Fmax и кинетической энергии Tmax. Дано: m = 0,1 г =10–4 кг x = Asinωt A =5 см = 0,05 м ω = 20 с–1 Скорость точки v=dxdt=Aωcosωt Ускорение точки a=dvdt=-Aω2sinωt Так как |sinωt| ≤ 1, то максимальное ускорение равно aмакс=Aω2 Найти: Fмакс ― ? Тмакс ― ?



Колебания материальной точки массой m=0,1 г происходят согласно уравнению x=A cos ωt, где A=5 (Решение → 21107)

Максимальное значение возвращающей силы Fмакс=aмаксm=Aω2m Fмакс=0,05⋅202⋅10-4=0,002Н=2 мН. Максимальная скорость vмакс=Aω Максимальное значение кинетической энергии точки Tмакс=mvмакс22=mA2ω22 Tмакс=10-4⋅0,052⋅2022=0,05⋅10-3Дж=0,05мДж. Ответ: Fмакс = 2 мН; Тмакс = 0,05 мДж.