Какова полная механическая энергия математического маятника массой 0,2 кг и длиной 2 м, когда его максимальная скорость

Какова полная механическая энергия математического маятника массой 0,2 кг и длиной 2 м, когда его максимальная скорость составляет 0,3 м/с? Выберите наиболее подходящий ответ из предложенных вариантов.
Druzhische

Druzhische

Чтобы найти полную механическую энергию математического маятника, мы можем использовать формулу:

\[E = K + U\]

где \(E\) - полная механическая энергия, \(K\) - кинетическая энергия и \(U\) - потенциальная энергия маятника.

Кинетическая энергия определяется формулой:

\[K = \frac{1}{2}mv^2\]

где \(m\) - масса маятника и \(v\) - скорость маятника.

Потенциальная энергия определяется формулой:

\[U = mgh\]

где \(g\) - ускорение свободного падения (принимается равным приближенно 9,8 м/с\(^2\)), \(m\) - масса маятника и \(h\) - высота маятника.

В данной задаче максимальная скорость маятника составляет 0,3 м/с. Длина маятника равна 2 м. Нам также известно, что масса маятника составляет 0,2 кг.

Давайте решим задачу, подставив значения в формулы:

1. Найдем кинетическую энергию маятника:

\[K = \frac{1}{2} \cdot 0,2 \cdot (0,3)^2 = 0,009\,Дж\]

2. Теперь найдем потенциальную энергию маятника:

\[U = 0,2 \cdot 9,8 \cdot 2 = 3,92\,Дж\]

3. Наконец, найдем полную механическую энергию, сложив кинетическую и потенциальную энергии:

\[E = 0,009 + 3,92 = 3,929\,Дж\]

Итак, полная механическая энергия математического маятника массой 0,2 кг и длиной 2 м, когда его максимальная скорость составляет 0,3 м/с, равна 3,929 Дж.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello