한 학생이 단순 조화 운동에 대해 호기심을 느껴 200g의 균질한 작은 구를 1.2미터 길이의 실로 매달아 단순 진자를 만들었다. 구는 어떤 그 방의 한 쪽 끝에 매달려 있으며, 진동의 진폭 위치에 도달한 후 단순 조화 운동(SHM)을 수행하기 위해 놓인다.
(a) 단순 진자의 움직임을 SHM으로 간주할 때, 구가 진폭의 절반에 도달했을 때의 선속도와 최대 진폭 위치를 지날 때의 가속도를 구하시오.
(b) 구가 진폭의 절반에 있을 때의 운동 에너지와 최대 진폭 지점에서의 중력 위치 에너지를 구하시오.
(c) 학생은 진자의 운동을 연구하기 위해 댐퍼를 추가했다. 댐퍼의 추가가 SHM 방정식과 진자의 일반적인 운동에 미치는 영향을 설명하시오.
답안지:
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