Второй закон Ньютона:
В инерциальной системе отсчета ускорение, которое получает материальная точка, прямо пропорционально равнодействующей всех приложенных к ней сил и обратно пропорционально её массе.
При подходящем выборе единиц измерения, этот закон можно записать в виде формулы:
F=ma,
где F - сила, приложенная к материальной точке;
а - ускорение материальной точки;
m - масса материальной точки.
p.s.: Второй закон Ньютона действителен только для скоростей, много меньших скорости света и в инерциальных системах отсчёта. Для скоростей, приближенных к скорости света, используются законы теории относительности.
Объяснение:
Полная механическая энергия тела выражается как сумма потенциальной и кинетической энергии тела:
Так как совершаются гармонические колебания, то отсутствуют какие-либо силы сопротивления, значит, система консервативная и в ней должен выполняться закон сохранения энергии:
При гармонических колебаниях можно найти такое положение тела, когда оно проходит положение равновесия, в этой точке потенциальная энергия зануляется, а кинетическая энергия максимальная, проще считать полную энергию в этом положении: .
Гармонические колебания можно описать следующим законом движения: . Тогда кинетическая энергия тела равняется
Максимальное значение этого выражение будет при равенстве квадрата косинуса 1. Следовательно, полная энергия тела есть
.
m = 300 г = 0, 3 кг
t1 = 45°C
t2 = 40°C
c = 4200 Дж/кг ×°С
Q -?
Решение :
Q = c × m (t2 -- t1)
Q = 4200 Дж/кг×°С × 0, 3 кг (40°С -- 45°С) = -- 6300 Дж или -- 6, 3 кДж