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速度ゼロが最高振動ポイントであるのはなぜですか?

あなたは正しいです、速度は振動の最高(そして最低)ポイントでゼロです。これは、これらのポイントで、方向を変える前にオブジェクトが瞬間的に動きを停止するためです。より詳細な説明を次に示します。

振動を理解する

* 単純な高調波運動: 私たちは、オブジェクトに作用する力が平衡位置からの変位に比例する状況について話している。 例には、スプリングの質量または前後に揺れる振り子が含まれます。

なぜ極度が極端でゼロであるのか

1。方向の変化: 最高の(または最低)ポイントで、オブジェクトはその平衡位置から最大変位に達しました。方向を変えて中央に戻り始めるために停止する必要があります。

2。運動およびポテンシャルエネルギー: 単純な高調波運動では、エネルギーは、運動エネルギー(運動のエネルギー)とポテンシャルエネルギー(位置による蓄積エネルギー)の間に絶えず変化しています。

* 最大ポテンシャルエネルギー: 極端な点では、オブジェクトは平衡位置から最も遠いため、最大ポテンシャルエネルギーを持っています。

* 最小運動エネルギー: オブジェクトは一時的に安静になっているため、これらのポイントで最小の運動エネルギーがあります。

アナロジー

ボールを空中にまっすぐ投げることを想像してみてください。 その最高の地点では、倒れる前に一時的に停止します。これは、振動するオブジェクトの動きに似ています。

キーポイント: 速度は最高点でゼロであることは、オブジェクトに作用する力とシステム内のエネルギーの保存の結果です。

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