Задание 6. Массивный груз, подвешенный к потолку на пружине, совершает вертикальные свободные колебания. Пружина всё время остаётся растянутой. Как ведёт себя потенциальная энергия пружины и кинетическая энергия груза, когда груз движется вверх от положения равновесия?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Решение.
Потенциальная энергия пружины определяется выражением
,
где k – жесткость пружины; x – деформация пружины относительно нормального ее состояния (без груза).
Кинетическая энергия тела вычисляется по формуле
,
где m – масса тела; v – скорость тела.
В задаче сказано, что пружина все время растянута и в этом состоянии груз движется вверх. Из формул видно, что потенциальная энергия пружины будет уменьшаться, так как уменьшается ее деформация x. Также будет уменьшаться и кинетическая энергия тела, так как падает скорость v.
Ответ: 22.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: