При совершении колебаний шарик математического маятника массой 100 г в положении равновесия получает скорость 10 м/с. Какова энергия колебаний?

Для определения энергии колебаний математического маятника нужно использовать формулу кинетической энергии, поскольку в положении равновесия весь запас энергии системы переходит в кинетическую энергию.

Кинетическая энергия $E_k$ определяется по формуле:

где:

• $m$ — масса объекта (в данном случае шарика),

• $v$ — скорость объекта.

Из условия задачи известно:

• масса шарика $m = 100 \, \text{г} = 0,1 \, \text{кг}$ (перевели в килограммы),

• скорость $v = 10 \, \text{м/с}$.

Теперь подставим эти значения в формулу для кинетической энергии:

Таким образом, энергия колебаний шарика в положении равновесия составляет 5 джоулей.