Przykładem ruchu harmonicznego jest ruch wahadełka matematycznego.Jest to ciało o bardzo małej objętosci,zawieszone na nierozciagliwej i nieważkiej nici. W położeniu równowagi ciężar ciała Q równoważy siła sprężystości nici Fs. Po wychyleniu z położenia równowagi siły Fs i Q nie równoważą się.Wypadkowa sił F spowoduje ruch w stronę położenia równowagi.Wartość siły wypadkowej obliczamy F/Q = sin(alfa) --> F = Q *sin(a) ale: Q = m*g czyli: F = mg sin(a) Dla małych kątów alfa sin(a) = a (wyrażonemu w mierze łukowej). Wtedy: sin(a) = x/l F = mg*x/l Ułamek mg/l = k jest stały,bo nić jest nierozciągliwa. Maksymalną energię potencjalną posiada ciało,gdy wychylenie jest równe amplitudzie (energia kinetyczna w tym położeniu jest równa 0,bo v = 0). Ec = 1/2 *kA^2 gdzie: x = A (A - amplituda) W położeniu równowagi x = 0 ciało posiada tylko energię kinetyczną. W każdym innym punkcie posiada energię kinetyczną i potencjalną Ec = Ek + Ep
Opisz ruch harmoniczny w wahadle matematycznym. Błagam na teraz i swoimi slowami.
Odpowiedź
Dodaj swoją odpowiedź