Question

Un pendul cu masa m=15g este lasat liber din pozitia A(h=12 cm, fata de nivelul zero al energiei potentiale,corespunzator pozitiei de echilibru).Cand
pendulul trece prin pozitia B energia potentiala a sistemului pendul-Pamant este de trei ori mai mica decat energia sa cinetica.(se neglijeaza frecarea cu aerul si g=10N/kg).
a)La ce inaltime h1 se afla pendulul in pozitia B ?
b)Care este energia cinetica a pendulului in pozitia B ?
c)Ce fel de energie are pendulul cand trece prin pozitia de echilibru (D) si ce valoare are ea ?
d)Pana la ce inaltime h2 se ridica pendulul dupa ce trece prin pozitia de echilibru ? Comparati h2 cu h.
Va rog este urgent!!!

Answer 1

Cunosti:
m=15g=0,015kg
h=12cm=0,12m
g=10N/kg
In pozitia initiala a pendulului, sistemul are numai energie potentiala care este maxima si care reprezinta o constanta in evolutia pendulului.
E=Ep0=m*g*h (cu pendulul in A)
a)
La trecerea prun B, sistemul are atat energie potentiala Ep cat si energie cinetica Ec legatura dintre ele fiind
Ec=3*Ep sau Ep=Ec/3 dar energia totala este tot E
deci Ec+Ep=E sau Ep+3*Ep==E de unde 4*Ep=E
4*m*h1*g=m*g*h de unde
h1=h/4=0,12.4=0,03m=3cm
b)
Ec+Ep=E dar Ec=3*Ep deci Ec+Ec/3=E 
Ec=3*E/4=3*m*g*h/4 Calculezi
c)
La trecerea prin pozitia de echilibru, energia sistemului este numai energie cinetica deoarece h=0
d)
Scrii legea conservarii energiei intre cele doua pozitii extreme
Ep initial=Ep final
m*g*h=m*g*h2
h2=h deci se ridica la aceeasi inaltime!
Spor!