Question

Повна механічна енергія пружинного маятника 30 Дж, потенційна енергія тіла при деякому видовженні пружини
дорівнює 20 Дж. Знайти масу тіла, якщо в цей момент швидкість тіла 2 см/с.

Answer 1

Дано :

E = 30 Дж

U = 20 Дж

v - 2 см/с - 0.02 м/с

Розвʼязок :

E = K + U

E - повна механічна енергія, K - кінетична енергія, U - потенційна енергія.

K = E - U = 30 Дж - 20 Дж = 10 Дж

Кінетична енергія тіла пов'язана з його масою та швидкістю :

K = (1/2)mv^2

Підставляємо вираз для K :

10 Дж = (1/2)mv^2

2 м/с = v

Підставляючи це значення до рівняння :

10 Дж = (1/2)m(0.02 м/с)^2

m = 500 кг

Отже, маса тіла становить 500 кг.