Какой кинематический закон движения записывается для груза массы 0,10 кг, который подвешен на легкой пружине

Кинематический закон движения для системы груза на пружине считается гармоническим движением. Гармоническое движение описывается уравнением x(t) = A * cos(ωt + φ), где x(t) - положение груза в момент времени t, A - амплитуда колебаний, ω - угловая скорость и φ - начальная фаза.

В данном случае, амплитуда колебаний груза равна 6,0 см. Чтобы перевести эту амплитуду в метры, нужно поделить ее на 100, получаем A = 0,06 м.

Найдем угловую скорость ω, используя формулу ω = sqrt(k / m), где k - жесткость пружины, а m - масса груза. Подставив значения, получим:

ω = sqrt(40 Н/м / 0,10 кг) = sqrt(400 Н/кг) = 20 рад/с.

Теперь мы можем записать кинематический закон движения для данной системы:

x(t) = 0,06 * cos(20t + φ).

Чтобы определить начальную фазу φ, нам необходимо дополнительные сведения о положении груза в момент начала отсчета времени, которое указано на рисунке, но описание рисунка отсутствует.

Рекомендация: Если у вас есть рисунок или задача с конкретными числами, будьте внимательны и предоставьте всю информацию для точного решения задачи.

Упражнение: Представьте, что груз отправляется в положительной стороне оси x с амплитудой 10 см и угловой скоростью 4 рад/с. Найдите уравнение его гармонического движения и определите его положение через 2 секунды.