Условие
2.3.44. Нерастянутый резиновый шнур длины
толчка отпустили. При возникших колебаниях наибольшее расстояние, на которое опускается груз, равно
Решение
Для начала нужно учесть, что при разделении изделия, жесткость каждого увеличевается. В нашем случае вдвое.
Запишем закон сохранения энергии(с учетом того растягиваются две резинки):
Выразим жесткость:
Запишем теорему Пифагора для треугольника, гипотенуза которой ратсянутый шнур:
Получаем квадратное уравнения для удлинения:
При решении получаем такое выражение:
Стоит учесть две вещи:
- Резиновый шнур не сжимается.
- Расстояние не может быть отрицательным.
Из этих двух определений, мы приходим к выводу, что правильным ответом явялется ответ со знаком плюс перед дискриминантом:
Подставим это в выражение жесткости: