Tijelo harmonijski titra na elastičnoj opruzi konstante elastičnosti 12,5 N/m. Amplituda titranja iznosi 0,25 m. Kolika je kinetička energija tijela na udaljenosti y od ravnotežnoga položaja gdje na t

Question

Accepted Answer

Odgovor: E k=0,375 J

Postupak rješavanja:
1. Izračunaj ukupnu energiju:
U amplitudnom položaju sva je energija elastična potencijalna:
E = (1)/(2)kA^2 = (1)/(2) · 12,5 N/m · (0,25 m)^2 ≈ 0,391 J
2. Odredi elongaciju iz sile:
Po Hookeovu zakonu F = ky:
y = (F)/(k) = (0,625 N)/(12,5 N/m) = 0,05 m
3. Oduzmi potencijalnu energiju:
E k = (1)/(2)kA^2 - (1)/(2)ky^2 = (1)/(2)k(A^2 - y^2)
E k = 6,25 N/m · (0,0625 - 0,0025) m^2 = 0,375 J
Odgovor: E k = 0,375 J

Matura Fizika 2025. Ljetni rok – Zadatak 34