Wahadło zegara przechodząc przez położenie równowagi ma energię kinetyczną równą 1,7J. Ile wynosi energia potencjalna wahadła w punkcie maksymalnego wychylenia? Jaka jest wartość całkowitej energi mechanicznej w tym punkcie.Przyjmij że energia potencjalna wahadła w położeniu równowagi jest równa zero .
Energia potencjalna wahadła w punkcie maksymalnego wychylenia jest równa energii kinetycznej w punkcie równowagi, czyli
Ep=1,7 J
Tyle również wynosi wartość całkowitej energii mechanicznej w tym punkcie.
Wyjaśnienie:
Ciało wykonujące ruch drgający posiada dwa rodzaje energii: kinetyczną i potencjalną.
Podczas drgania zmienia się zarówno wartość energii kinetycznej, jak i energii potencjalnej.
Energia kinetyczna:
- rośnie, gdy ciało drgające zbliża się do położenia równowagi;
- maleje podczas oddalania się ciała od położenia równowagi;
- osiąga największą wartość, gdy ciało przechodzi przez położenie równowagi;
- przyjmuje wartość zero w punktach maksymalnego wychylenia z położenia równowagi.
Energia potencjalna:
- maleje, gdy ciało drgające zbliża się do położenia równowagi;
- rośnie podczas oddalania się ciała od położenia równowagi;
- osiąga największą wartość w punktach maksymalnego wychylenia z położenia równowagi;
- przyjmuje wartość zero, gdy ciało przechodzi przez położenie równowagi.
Suma energii kinetycznej i potencjalnej podczas drgania pozostaje stała i równa jest pracy wykonanej przez siły zewnętrzne podczas wychylenia ciała z położenia równowagi.
Odpowiedź:
Energia potencjalna wahadła w punkcie maksymalnego wychylenia jest równa energii kinetycznej w punkcie równowagi, czyli
Ep=1,7 J
Tyle również wynosi wartość całkowitej energii mechanicznej w tym punkcie.
Wyjaśnienie:
Ciało wykonujące ruch drgający posiada dwa rodzaje energii: kinetyczną i potencjalną.
Podczas drgania zmienia się zarówno wartość energii kinetycznej, jak i energii potencjalnej.
Energia kinetyczna:
- rośnie, gdy ciało drgające zbliża się do położenia równowagi;
- maleje podczas oddalania się ciała od położenia równowagi;
- osiąga największą wartość, gdy ciało przechodzi przez położenie równowagi;
- przyjmuje wartość zero w punktach maksymalnego wychylenia z położenia równowagi.
Energia potencjalna:
- maleje, gdy ciało drgające zbliża się do położenia równowagi;
- rośnie podczas oddalania się ciała od położenia równowagi;
- osiąga największą wartość w punktach maksymalnego wychylenia z położenia równowagi;
- przyjmuje wartość zero, gdy ciało przechodzi przez położenie równowagi.
Suma energii kinetycznej i potencjalnej podczas drgania pozostaje stała i równa jest pracy wykonanej przez siły zewnętrzne podczas wychylenia ciała z położenia równowagi.