Zadanie 3.3 Matura — Fizyka (Poziom rozszerzony) 2024 — arkusz CKE z kluczem (PDF) | Matematix.pl

Jak to rozwiązać — II zasada dynamiki w najniższym punkcie

Krok 1. W najniższym położeniu siła sprężystości jest największa i skierowana w górę; siła wypadkowa (dośrodkowa drgań) też w górę: $m\,a_{max}=F_{s\,max}-mg$.

Krok 2. Przyśpieszenie maksymalne przez okres i prędkość maksymalną: $a_{max}=\dfrac{2\pi}{T}\,v_{max}$.

Krok 3. Podstawiamy:

$F_{s\,max}=m\left(g+\dfrac{2\pi}{T}v_{max}\right)=0{,}1\left(9{,}81+\dfrac{2\pi}{0{,}4}\cdot0{,}6\right)=0{,}1\cdot(9{,}81+9{,}42)\approx \mathbf{1{,}92\ N}$

✔ Zgodne z kluczem: F_{s max} ≈ 1,92 N.