Каков модуль максимального ускорения гирьки в процессе колебаний после того, как груз был толкнут в вертикальном
Каков модуль максимального ускорения гирьки в процессе колебаний после того, как груз был толкнут в вертикальном направлении? Отметим, что гиря была подвешена на лёгкой вертикальной пружине, которая в положении равновесия была растянута на длину L, превышающую исходную длину. Изначально амплитуда колебаний груза составляла A, которая была меньше L.
Карамелька 27
Максимальное ускорение гирьки в процессе колебаний можно вычислить, используя закон Гука для пружин: \(F = -kx\), где F - сила, k - коэффициент упругости пружины, x - отклонение от положения равновесия.В данном случае, когда гиря была толкнута в вертикальном направлении, пружина будет растянута на длину L, превышающую исходную длину. Отсюда следует, что отклонение гирьки от положения равновесия будет равно \(A + L\), где A - амплитуда колебаний груза.
Сила, действующая на гирьку, можно выразить, как \(F = mg\), где m - масса гирьки, g - ускорение свободного падения.
Таким образом, уравнение Гука примет вид: \(-k(A + L) = mg\).
Для нахождения модуля максимального ускорения гирьки \(a_{\text{макс}}\), нужно разделить полученную силу \(mg\) на массу гирьки \(m\).
\[a_{\text{макс}} = \frac{mg}{m} = g\]
Таким образом, модуль максимального ускорения гирьки в процессе колебаний будет равен ускорению свободного падения g.