Вводу погружена воронка широким концом вниз. открытый узкий конец находится над водой.
широкий конец закрыт под водой гладкой пластиной. вода в воронку не проникает.
в воронку стали сверху медленно наливать воду. когда в воронке набралось 400 миллилитров воды, пластина отвалилась. (считайте плотность воды равной 1 г/мл.)
что будет, если в воронку не станут наливать воду, а вместо этого на середину пластины поставят гирю массой 400 граммов?
Vm-? E-? х=х(t) , Ep-? E k-?
Период колебаний груза на пружине Т=2π√m/k=2π√0,2/0,55 =2π*0,6≈ 3,8 с
ω=2π/T=√k/m= 1,66 рад/с
Vm=Xm*ω=0,1*1,66=0,166 м/с
E=k*Xm²/2 =m*Vm²/2, E=0,55*0,1²/2=0,00275Дж=2,75 мДж
Уравнение Х=Хm*sin ωt имеет вид для этой задачи: Х=0,1sin(1,66t).
Ep=kx²/2= (k*Xm²*sin²(ωt))/2 - потенциальная энергия
Ek=mV²/2=(m*ωXm²cos²(ωt))/2 -кинетическая энергия, (так как cкорость V=x'=Xm*ω*cos(ωt)
Я начерчу графики в общем виде, а вы подставьте конкретные числовые значения точек.
Да, период энергии Тэ= Тколебаний/2, Тэ=3,8/2=1,9 с, 2Т=3,8 с
На графике пометьте макс значение энергии 2,75 мДж