Какие превращения энергии происходят при незатухающих колебаниях маятника?

При незатухающих колебаниях маятника происходит периодическое превращение энергии между потенциальной и кинетической формами. Вот основные превращения энергии, которые происходят в системе маятника:

1. Потенциальная энергия: Когда маятник отклоняется от положения равновесия и поднимается выше, вытягивая шнур или подвес, у него возрастает потенциальная энергия. Чем выше маятник поднимается, тем больше потенциальная энергия накапливается в системе. В самом высоком положении (амплитудной точке) потенциальная энергия максимальна.
2. Кинетическая энергия: По мере спуска маятника из его максимального положения обратно к равновесию, потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию. Когда маятник проходит через положение равновесия, потенциальная энергия обращается в нуль, а кинетическая энергия достигает своего максимального значения. В этой точке маятник движется со своей максимальной скоростью.
3. Обратное превращение: По мере продолжения движения маятника вниз, когда он опускается ниже положения равновесия, кинетическая энергия начинает снова превращаться в потенциальную энергию. В самом нижнем положении (амплитудной точке противоположной стороны) кинетическая энергия максимальна, а потенциальная энергия обращается в нуль.

Таким образом, энергия переходит между потенциальной и кинетической формами в течение каждого цикла колебаний маятника. В идеальной системе без затухания энергия сохраняется, и сумма потенциальной и кинетической энергии маятника остается постоянной на протяжении всего процесса колебаний.