Klocek o masie 800g, przyczepiony do ściany za pomocą sprężyny porusza się bez tarcia ruchem harmonicznym. Na wykresie przedstawiono zależność siły powodującej ruch klocka od jego przemieszczenia. Oblicz maksymalną szybkość klocka.

Z wykresu można wyznaczyć współczynnik sprężystości sprężyny: F = -k·x     --->      k = -F/x = 2/0.025 = 80 N/m Maksymalna energia potencjalna (sprężystości układu) występuje przy jej maksymalnym skróceniu/wydłużeniu i jest równa: Ep = k·x²/2                       gdzie x = 0.025 m Z zasady zachowania energii wynika, że energia ta musi być równa maksymalnej energii kinetycznej (przy nieodkształconej sprężynie) Ep = Ek : Ek = m·v²/2 k·x²/2 = m·v²/2       --->      v = x·√(k/m) = 0.025·√(80/0.800) = 0.25 m/s