|
Модель 1. Превращения энергии при гармонических колебаниях
|
Модель иллюстрирует превращение энергии при гармонических колебаниях тела под действием квазиупругой силы, потенциальная энергия которой пропорциональна квадрату смещения тела из положения равновесия: Ep = Ax2, где A > 0 — коэффициент пропорциональности. В случае колебаний груза на пружине A = k/2, где k — жесткость пружины. Можно изменять массу m тела, совершающего колебательные движения, величину A и полную энергию системы E = Ek + Ep.
Графически показано соотношение между потенциальной и кинетической энергиями при колебаниях в любой момент времени.
Обратите внимание, что в отсутствие затухания полная энергия колебательной системы остается неизменной, потенциальная энергия достигает максимума при максимальном отклонении тела от положения равновесия, а кинетическая энергия принимает максимальное значение при прохождении тела через положение равновесия.
|