Μέγιστη ενέργεια ταλάντωσης

Το σώμα Σ μάζας m=1kg εκτελεί ΑΑΤ σε λείο οριζόντιο επίπεδο, δεμένο στο άκρο οριζόντιου ιδανικού ελατηρίου, σταθεράς k=100Ν/m, με πλάτος Α=0,5m.

i) Μεταξύ ποιων τιμών κυμαίνεται η ταχύτητα του σώματος Σ;

Ένα δεύτερο σώμα Σ₁ μάζας Μ=4kg κινείται κατά μήκος του άξονα του ελατηρίου, όπως στο σχήμα με ταχύτητα μέτρου υ₂=2m/s. Τα δυο σώματα συγκρούονται κεντρικά και ελαστικά σε μια θέση, με αποτέλεσμα το σώμα Σ να εκτελέσει μια νέα ταλάντωση με μέγιστο πλάτος.

ii)  Να υπολογιστεί η ενέργεια ταλάντωσης του Σ μετά την κρούση.

iii) Να υπολογιστεί η ταχύτητα του Σ ελάχιστα πριν και αμέσως μετά την κρούση.

iv) Να βρεθεί η επιτάχυνση του σώματος Σ αμέσως μετά την κρούση.

Απάντηση:

ή

Μέγιστη ενέργεια ταλάντωσης