26/08/2018

Class Exercise 8 - Potential energy and conservation of energy

שאלה 1    שתי מסות וקפיץ
< 1_4200>


מסה ראשונה A = 2kg  מונחת על שולחן חסר חיכוך ומחוברת בקצה אחד לקפיץ בעל קבוע קפיץ k = 50 N/m ובקצה השני לחבל חסר מסה שעובר דרך גלגלת ומחובר למסה שניה B = 5kg אשר תלויה באוויר.
הקפיץ רפוי כאשר המסות משוחררות ממנוחה.
א. מה ההתארכות המקסימלית של הקפיץ?
ב. מה מהירות המסות כאשר הקפיץ התארך לאורך של 10cm ?

שאלה 2    פוטנציאל חד מימדי
< 1_4211>


חלקיק במסה m נע תחת השפעת פוטנציאל מהצורה
\( U(x)=3x^2-1x^3 \)
א) שרטטו גרף של הפוטנציאל כפונקציה של x
ב) מצאו את הכח הפועל על החלקיק,
שרטטו גרף של הכח כפונקציה של x
ג) מצאו את נקודות שיווי המשקל, האם הם יציבות?
ד)תארו את תנועת החלקיק במקרים הבאים:
1) האנרגיה הכוללת היא 2J והחלקיק נמצא בראשית.
2) האנרגיה הכוללת היא 5J והחלקיק נמצא בראשית.
3
) האנרגיה הכוללת היא 1J והחלקיק נמצא במרחק 3 מטר מהראשית.