Стальной шарик висит на нити. Отклоним его в сторону и отпустим. Какие превращения энергии при этом происходят?
Дано: стальной шарик на нити отклонён от положения равновесия и отпущен без начальной скорости.
Решение:
В начальном отклонённом положении шарик находится выше нижней точки. По формуле
При движении вниз высота уменьшается, а скорость растёт. По §
В нижней точке потенциальная энергия относительно неё наименьшая, а скорость и кинетическая энергия наибольшие.
Далее шарик движется вверх в другую сторону: скорость уменьшается, а высота увеличивается. Кинетическая энергия переходит обратно в потенциальную.
Из-за сопротивления воздуха и трения в подвесе размах колебаний постепенно уменьшается: часть механической энергии переходит в другие формы.
При спуске потенциальная энергия превращается в кинетическую, при подъёме — кинетическая в потенциальную.
