Тело массой 200 г подвешен на пружине и совершает гармонические колебания. Наибольшая скорость тела 0.2 м/с наибольшее отклонение от от положения равновесия 3 см определить жестокость пружины

m = 200 г = 0,2 кг.

V = 0,2 м/с.

x = 3 см = 0,03 м.

k - ?

Скорость тела будет максимальной в момент прохождения им положения равновесия. В этот момент тело обладает только кинетической энергией Ек.

Наибольшее отклонение x тело будет иметь тогда, когда оно обладает только потенциальной энергией Еп.

Согласно закону сохранения полной механической энергии: Ек = Еп.

m * V^2/2 = k * x^2/2.

Жёсткость пружины найдём по формуле: k = m * V^2/x^2.

k = 0,2 кг * (0,2 м/с) ^2 / (0,03 м) ^2 = 8,88 Н/м.

Ответ: жёсткость пружины составляет k = 8,88 Н/м.