m=0,102 кг, k=13 Н/м, E = 51 Дж;
A=?, T=?, v₁=?
При максимальном отталкивании от положения равновесия вся энергия переходит в энергию деформации пружины:
![E = \frac{kA^2}{2};\\A=\sqrt{\frac{2E}{k}}=\sqrt{\frac{2*51}{13}}=2,80; E = \frac{kA^2}{2};\\A=\sqrt{\frac{2E}{k}}=\sqrt{\frac{2*51}{13}}=2,80;](https://tex.z-dn.net/?f=E%20%3D%20%5Cfrac%7BkA%5E2%7D%7B2%7D%3B%5C%5CA%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B2E%7D%7Bk%7D%7D%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B2%2A51%7D%7B13%7D%7D%3D2%2C80%3B)
A = 2,8 м;
Циклическая частота для колебаний на пружине:
![\omega = \sqrt{\frac{k}{m}}};\\T=\frac{1}{\nu};\\ \omega = \sqrt{\frac{k}{m}}};\\T=\frac{1}{\nu};\\](https://tex.z-dn.net/?f=%5Comega%20%3D%20%5Csqrt%7B%5Cfrac%7Bk%7D%7Bm%7D%7D%7D%3B%5C%5CT%3D%5Cfrac%7B1%7D%7B%5Cnu%7D%3B%5C%5C)
ν - частота колебаний
![\nu=\frac{\omega}{2\pi}}; T=\frac{2\pi}{\omega};\\T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}= 2*3,14* \sqrt{\frac{0,102}{13}}=0,556 \nu=\frac{\omega}{2\pi}}; T=\frac{2\pi}{\omega};\\T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}= 2*3,14* \sqrt{\frac{0,102}{13}}=0,556](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cnu%3D%5Cfrac%7B%5Comega%7D%7B2%5Cpi%7D%7D%3B%20T%3D%5Cfrac%7B2%5Cpi%7D%7B%5Comega%7D%3B%5C%5CT%3D2%5Cpi%20%5Csqrt%7B%5Cfrac%7Bm%7D%7Bk%7D%7D%3D%202%2A3%2C14%2A%20%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B0%2C102%7D%7B13%7D%7D%3D0%2C556)
T = 0,56 с;
В положении равновесия вся энергия колебаний переходит в кинетическую энергию движения груза:
![E=\frac{mv_1^2}{2};\\v_1=\sqrt{\frac{2E}{m}}=\sqrt{\frac{2*51}{0,102}}=31,6; E=\frac{mv_1^2}{2};\\v_1=\sqrt{\frac{2E}{m}}=\sqrt{\frac{2*51}{0,102}}=31,6;](https://tex.z-dn.net/?f=E%3D%5Cfrac%7Bmv_1%5E2%7D%7B2%7D%3B%5C%5Cv_1%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B2E%7D%7Bm%7D%7D%3D%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B2%2A51%7D%7B0%2C102%7D%7D%3D31%2C6%3B)
v₁=32 м/с.