2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение24.04.2017, 19:20 
Аватара пользователя


20/08/16
6
Казахстан, Тараз
Всем привет, простенькая задачка со школьного курса физики. "Тело массой 0.2 кг подвешено на резиновом шнуре и совершает колебания. Жесткость шнура 20 Н/м, расстояние между крайними положениями тела во время колебания 0.4 м. Надо найти максимальную кинетическую энергию тела". Максимальная кинетическая энергия равна максимальной потенциальной энергии, потенциальную нашёл через эту формулу $E=\frac{kA^2}{2}$, где $k$ (жесткость) равна 20 H/m, $A$ (амплитуда) равна половине расстояния всего колебания, т.е. 0.2 м, получилось $E=\frac {20\cdot0.04} {2} = 0.4$ Дж, но этот ответ не правильный. Далее я подумал зачем же тут дают массу, неужели надо суммировать кинетическую и потенциальную энергии(хотя как найти тут скорость)?

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение24.04.2017, 19:24 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12047
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы);
- отсутствуют собственные содержательные попытки решения задач(и).

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение25.04.2017, 19:17 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Профиль  
                  
 
 Re: максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение25.04.2017, 21:15 


21/10/15
196
Кстати, ответ-то вроде правильный. Обоснование так себе.
Для пружины то, что система висит в поле тяжести, просто смещает положение равновесия, и поэтому про силу тяжести можно забыть.
(Докажите!)

Если резиновый шнур, то подвергнуть его сжатию не получится. Для данного условия можно проверить, что такого не происходит.
В данной задаче условия такие, что как раз резиновый шнур заботает только на растяжение и не сминается, то есть он эквивалентен пружине.
(Проверьте!)

 Профиль  
                  
 
 Re: максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение25.04.2017, 22:05 
Заслуженный участник


21/09/15
998
se-sss в сообщении #1212547 писал(а):
В данной задаче условия такие, что как раз резиновый шнур заботает только на растяжение и не сминается, то есть он эквивалентен пружине.

Вы уверены?

 Профиль  
                  
 
 Re: максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение25.04.2017, 22:37 


21/10/15
196
AnatolyBa в сообщении #1212559 писал(а):
Вы уверены?

Э.. да.
На 1 метр шнур растянут. А колебания относительно этого растяжения сильно меньше метра - 20см.

 Профиль  
                  
 
 Re: максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение25.04.2017, 22:48 
Заслуженный участник


21/09/15
998
Масса 0.2 кг, вес 2 Н, статическое растяжение 0.1 м

 Профиль  
                  
 
 Re: максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение25.04.2017, 23:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5011
ФТИ им. Иоффе СПб
AnatolyBa в сообщении #1212570 писал(а):
статическое растяжение 0.1 м
Угу! И задачка сразу становится более интересной.

 Профиль  
                  
 
 Re: максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение25.04.2017, 23:29 


21/10/15
196
А у меня получилось 20Н :lol: .
Вот уж не знаю, как я так умножил. И ведь несколько раз проверил после вашего, AnatolyBa, сообщения.
Задача стала действительно, гораздо интересней.
Кстати, вот и масса пригодилась.

 Профиль  
                  
 
 Re: максимальная кинетическая энергия тела
Сообщение26.04.2017, 00:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10668
Crna Gora
И всё равно, принципиально, задача остаётся простой и красивой. Потенциальная яма, пусть и асимметричная. Полная энергия частицы, соответствующая заданной амплитуде колебаний. Глубина ямы относительно этого уровня энергии.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group