Математический маятник массой m=40 г и длинной L=0.8 м совершает гармонические колебания с амплитудой Хm=2 см. Определите максимальную кинетическую энергию маятника. Модуль ускорения свободного падения g=10 м/c².
В процессе колебаний сумма кинетической и потенциальной энергий (полная энергия W=Q+K) остается постоянной. При амплитудном отклонении кинетическая равна нулю, а потенциальная - максимальна, а в нижней точке - наоборот. Тогда максимальная кинетическая равна максимальной потенциальной.\[K=Q=mgL(1-\cos{a})=mgL(1-\cos{\arcsin{\frac{X_m}{L}}})\]
\[K=40*10^{-3}*10*0,8*(1-\cos(\arcsin(\frac{0,02}{0,8})))\]
\[K=0,0001\;Дж\]