Wyznacz stosunek energii potencjalnej i kinetycznej ruchu harmonicznego ciała wykonującego drgania, wiedząc, że od chwili przejścia przez położenie równowagi minął czas
.
DANE:
SZUKANE:
WZÓR:
Wyznaczamy stosunek energii potencjalnej i kinetycznej:
Wyznacz stosunek energii potencjalnej i kinetycznej w ruchu harmonicznym, korzystając ze wzorów
, gdzie
– współczynnik sprężystości,
– wychylenie z położenia równowagi oraz
, gdzie
– amplituda. Zauważ, że wyrażenie opisujące tę energię to różnica energii całkowitej
w ruchu drgającym i energii potencjalnej.
Wychylenie
oblicz z równania współrzędnej wychylenia od czasu
, gdzie
– szybkość kątowa, czyli
, gdzie
– okres drgań ciała,
– początkowa faza drgań (równa zeru).