ΣF=0 → Fελ=w → ΚΔl=mg → Δl=mg/k= 2•10/200 m = 0,1m.
Όπου Δl η συσπείρωση του ελατηρίου.
Τη στιγμή που αφήνουμε το σώμα να κινηθεί έχει μηδενική ταχύτητα και απέχει κατά h από τη θέση ισορροπίας, άρα το πλάτος ταλάντωσης είναι Α=h=0,4m.
1) Έτσι Ε= ½ DΑ2 = ½ kΑ2 = ½ 200•0,42 J= 16J.
2) Αλλά αυτή είναι και η μέγιστη δυναμική ενέργεια ταλάντωσης. Umax=Ε= 16J.3) Το ελατήριο έχει μέγιστη δυναμική ενέργεια στη θέση που εμφανίζει την μέγιστη μεταβολή του μήκους του. Η θέση αυτή είναι η κάτω ακραία θέση, όπου το ελατήριο έχει συσπείρωση Δlmax=Δl+Α =0,5 m. Έτσι η μέγιστη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου είναι:
Uελ,max= ½ kΔlmax2 = ½ •200•0,52 J= 25J.
4) Παίρνοντας το σώμα στην τυχαία θέση, όπου απέχει κατά x από την θέση ισορροπίας έχου-με:ΣF = - Dx ή
Fελ-w = - kx ή
Fελ = mg – kx = 20 – 200x.
Οπότε η γραφική παράσταση είναι αυτή του παρακάτω σχήματος.Fελ-w = - kx ή
Fελ = mg – kx = 20 – 200x.
