Закон сохранения механической энергии на примере горизонтального пружинного маятника

Закон сохранения полной механической энергии гласит:

W=W (k) + W (п), где W остается постоянной величиной.

W (k) - Кинетическая Энергия

W (п) - Потенциальная энергия

W (k) = (m*v^2) / 2

m - масса

v - скорость

W (п) = (k*x^2) / 2 - для пружинного маятника

k - жесткость пружины

x - удлинение

С теорией покончено, теперь перейдет к самой задаче.

Для ее решения надо рассмотреть маятник в 2 точках, первая точка когда начальная скорость равна нулю, тогда W (k) = 0, а W (п) максимальна, отсюда следует:

(1) W = W (п)

2 случай, когда удлинение пружины равно 0, а скорость максимальна, следовательно:

W (п) = 0

(2) W = W (k)

Теперь надо приравнять (1) и (2) уравнение и выразить из него неизвестную величину.

(m*v^2) / 2 = (k*x^2) / 2

Почти все задачи на сохранение полной механической энергии решаются по этому принципу.