Menu

Русский

Энергия при ПГД

Часть раздела Механика путешествия по Physics на Coddy. Урок 82 из 94.

Полная энергия остаётся постоянной и распределяется между пружиной и блоком:

½kx² + ½mv² = ½kA²

Энергия осциллятора в зависимости от его положения x от −A до A: упругая энергия имеет U-образную кривую, равна нулю при 0 и максимальна на концах; кинетическая энергия имеет перевёрнутую U-образную форму, максимальна при 0 и равна нулю на концах; их сумма — горизонтальная линия, обозначающая полную энергию

Сумма упругой и кинетической энергий одинакова при любом положении.

При x = ±A: вся энергия упругая, брусок останавливается. При x = 0: вся энергия кинетическая, скорость максимальна.

Задание

Блок массой 0.2 kg совершает колебания на пружине с k = 80 N/m и полной энергией 2.5 J. Найдите его скорость v при прохождении через точку x = 0.15 m.

Попробуйте сами

Проверьте себя

В этом уроке есть небольшой тест. Начните урок, чтобы ответить на вопросы и сохранить прогресс.

Все уроки раздела Механика

1Векторы и законы Ньютона

Прямоугольные треугольники Что такое вектор?Сложение векторов Оси и направления Компоненты вектора Силы вокруг нас Трение и натяжение Первый закон Ньютона Второй закон Ньютона Третий закон Ньютона Повторение: равнодействующая сила

4Кинематика в одном измерении

Положение и перемещение Скорость Ускорение Графики движения Уравнения движения Повторение: торможение автомобиля

7Кинематика и законы Ньютона

От сил к движению От движения к силам Движение в два этапа Повторение — лифт

10Пружины

Закон Гука Пружины, соединённые последовательно Пружины, соединённые параллельно Повторение — пружинные весы

13Импульс в 2D

Импульс как вектор Столкновения в 2D Взрывы Повторение: бильярд

16Гравитация

Закон тяготения Гравитация и высота Спутники Законы Кеплера Гравитационная энергия Вторая космическая скорость Энергия спутника Повторение — путь на орбиту

2Сила трения

Что такое трение?Трение покоя Трение скольжения Трение и законы Ньютона Повторение — скользящий ящик

5Вертикальное движение

Свободное падение Бросок вверх Время в воздухе Повторение — падающий мяч

8Проект: дрон-доставщик

Брифинг миссии Тяга при взлёте Набор высоты Полёт и торможение Сброс посылки

11Упругая энергия

Потенциальная энергия упругости Пружинные пусковые устройства Энергия пружин Повторение — пружинное пусковое устройство

14Движение по окружности

Равномерное движение по окружности Центростремительное ускорение Движение по горизонтальной окружности Движение по вертикальной окружности Мёртвая петля Повторение — автомобиль на повороте

17Заключительные задания

Повторение — трамплин для трюков Повторение — краш-тест Повторение — космический зонд

3Наклонные плоскости

Силы на наклонной плоскости Составляющие силы тяжести Наклонная плоскость без трения Наклонная плоскость с трением Соскользнёт ли тело?Повторение — испытание на рампе

6Движение снаряда

Независимые оси Горизонтальный бросок Бросок под углом Дальность и максимальная высота Повторение — попади в цель

9Работа и энергия

Работа Кинетическая энергия Теорема о работе и энергии Потенциальная энергия тяжести Закон сохранения энергии Мощность Повторение — американские горки

12Импульс и количество движения

Количество движения Импульс силы Закон сохранения количества движения Упругие столкновения Неупругие столкновения Повторение — воздушный трек

15Простое гармоническое движение

Что такое ПГД?Груз на пружине Маятник Графики ПГДЭнергия при ПГДПовторение: осциллятор