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
12072
 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
5405
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
10910
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: lel0lel


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