Найти максимальную скорость при гармоническом колебании

Это задание относится к физике, в частности к разделу механики, который изучает гармонические колебания.

1. Максимальная скорость v_max.

Чтобы найти максимальную скорость при гармоническом колебании, можно использовать формулу:

v_max = A * ω

где A — амплитуда колебания, ω — круговая (угловая) частота.

Круговая частота связана с периодом T колебаний формулой:

ω = 2π / T

Подставим известные значения:

ω = 2π / 4 с = π/2 рад/с

Теперь найдем v_max:

v_max = 5 см * π/2 ≈ 7.85 см/с

2. Максимальное ускорение a_max.

Максимальное ускорение при гармоническом колебании находится по формуле:

a_max = A * ω²

Вычислим:

a_max = 5 см * (π/2)² ≈ 5 см * 2.47 ≈ 12.35 см/с²

Итак, максимальная скорость колеблющейся точки составляет приблизительно 7.85 см/с, а максимальное ускорение — около 12.35 см/с².