Определите максимальную скорость маятника механических часов, если длина маятника составляет 20 см, а максимальный угол отклонения составляет 10.

Дано:

L = 20 см = 0,20 м

α = 10°

Vmax - ?

Сделаем чертеж.

1)

Из чертежа:

cos α = (L -h) / L

cos α = 1 - h/L

h = L·(1-cosα) = 0,2·(1 - cos 10°) = 0,2·(1 - 0,9848) ≈ 3·10⁻³ м

2)

По закону сохранения энергии:

m·(Vmax)²/2 = m·g·h

Vmax = √ (2·g·h) = √ (2·10·3·10⁻³) ≈ 0,25 м/с

Объяснение: