Вопрос:

Тело, подвешенное к пружине, колеблется по вертикали с амплитудой 5 см. жесткость пружины 1 кН/м. Полная энергия тела равна

Ответ:

Решение:

Полная энергия гармонических колебаний определяется по формуле:

\[ E = \frac{1}{2} k A^2 \]

где \( k \) — жёсткость пружины, \( A \) — амплитуда колебаний.

Переведём данные из условия в систему СИ:

  • Амплитуда: \( A = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м} \)
  • Жёсткость пружины: \( k = 1 \text{ кН/м} = 1000 \text{ Н/м} \)

Подставим значения в формулу:

\[ E = \frac{1}{2} \times 1000 \text{ Н/м} \times (0.05 \text{ м})^2 \]

\[ E = 500 \text{ Н/м} \times 0.0025 \text{ м}^2 \]

\[ E = 1.25 \text{ Дж} \]

Ответ: b. 1,25 Дж