Под действием какой силы происходят колебания пружинного маятника? Почему он не останавливается в положении равновесия?
Колебания пружинного маятника происходят под действием возвращающей силы, называемой силой упругости. Эта сила возникает из-за деформации пружины при отклонении маятника от положения равновесия.
Когда пружинный маятник отклоняется от положения равновесия, пружина растягивается или сжимается. В результате возникает сила упругости, направленная в сторону положения равновесия и пропорциональная величине отклонения. Согласно закону Гука, эта сила пропорциональна смещению маятника и обратно пропорциональна жесткости пружины.
Маятник не останавливается в положении равновесия из-за инерции. Когда маятник проходит через положение равновесия, его кинетическая энергия максимальна, и он продолжает движение за счет инерции. Силы упругости замедляют движение маятника, останавливают его и начинают вызывать обратное движение. В положении максимального отклонения маятник снова обладает максимальной потенциальной энергией, и процесс повторяется.
Таким образом, на маятник действуют силы упругости, которые вызывают его колебания, и инерция сохраняет движение маятника, не позволяя ему остановиться в положении равновесия.