ID: 00002009
Тележка массой 2 кг, прикреплённая к горизонтальной пружине жёсткостью 200 Н/м, совершает свободные гармонические колебания (см. рисунок). Амплитуда колебаний тележки равна 0,1 м. Какова максимальная скорость тележки? Массой колёс можно пренебречь.
Источник: ФИПИ
m=2\text{ кг},\quad k=200\text{ Н/м},\quad A=0{,}1\text{ м}
v_{\max} — ?
При свободных гармонических колебаниях максимальная скорость достигается в положении равновесия и равна v_{\max}=A\omega, где циклическая частота \omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}.
v_{\max}=A\sqrt{\frac{k}{m}}=0{,}1\cdot\sqrt{\frac{200}{2}}=0{,}1\cdot10=1\text{ м/с}
1 м/с