単振動におけるエネルギー
CoddyのPhysicsジャーニー「力学」セクションの一部。レッスン 82/94。
全エネルギーは一定で、ばねとブロックの間で分配されます:
½kx² + ½mv² = ½kA²
弾性エネルギーと運動エネルギーの和は、どの位置でも同じです。
x = ±Aでは、すべて弾性エネルギーで、ブロックは停止します。x = 0では、すべて運動エネルギーで、速度は最大になります。
チャレンジ
0.2 kg のブロックが、ばね定数 k = 80 N/m のばね上で振動し、全エネルギーは 2.5 J です。x = 0.15 m を通過するときの速さ v を求めてください。
自分で試してみよう
このレッスンには短いクイズがあります。レッスンを始めて解答し、進捗を記録しましょう。