Těleso o hmotnosti 400 g koná kmitavý pohyb. Amplituda výchylky je 5 cm a perioda 0,2 s. Vypočítejte celkovou energii tělesa.
Řešení:
ym = 5 cm = 0,05 m , m = 400 g = 0,4 kg , T = 0,2 s , E = ? J
Celková energie je dána součtem pohybové a polohové energie tělesa. Během kmitání dochází k periodickým přeměnám mezi oběma druhy energií.
Při průchodu rovnovážnou polohou (nulová výchylka) je maximální pohybová energie, polohová je v tomto okamžiku rovna nule. V krajní poloze (maximální výchylka) je pohybová energie rovna nule a polohová nabývá maximální hodnoty.
Ze vztahu pro periodu vyjádříme tuhost pružiny
Vypočítáme energii
Odpověď:
Energie tělesa je 0,5 J.