Egy rugóra akasztott test harmonikus rezgőmozgást végez. A rezgés frekvenciája 1 Hz, a test tömege 0,1 kg, a rezgés amplitúdója 10 cm. Mekkora a rezgés energiája, a maximális sebesség és mennyi a mozgási és rugalmas energia, ha a kitérés 5 cm?

f = 1 Hz, m = 0,1 kg, A = 10 cm.

A körfrekvencia: omega = 2·pi·f

A rezgés energiája: E_össz = E_kin_max = 1/2·m·A²·omega² = E_rugalmas_max = 1/2·D·A²

Ebből kiszámolod D-t, az még kell a pillanatnyi rugalmas energiához.

A maximális sebesség: v_max = A·omega

és mennyi a mozgási és rugalmas energia, ha a kitérés 5 cm?

x = 5 cm

Ekkor

a rugalmas energia: E_rug(x = 0,05 m) = 1/2·D·x²

a mozgási energia: E_kin = E_össz - E_rug(x = 0,05 m)