by 
Σώμα μάζας m εκτελεί κατακόρυφη απλή αρμονική ταλάντωση ενώ είναι δεμένο στο πάνω άκρο κατακόρυφου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k που το κάτω άκρο του είναι ακλόνητα στερεωμένο σε οριζόντιο επίπεδο. Το σώμα δέχεται μόνο την δύναμη από το ελατήριο και το βάρος του. Η μέγιστη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου κατά την διάρκεια της ταλάντωσης του σώματος έχει τιμή Uελ(max) = 4 j. Δίνεται η γραφική παράσταση του μέτρου της δύναμης του ελατηρίου που δέχεται το σώμα σε σχέση με την απομάκρυνση από την θέση ισορροπίας του και g = 10 m/s².
1) Να βρείτε ποια φορά έχει οριστεί σαν θετική για την ταλάντωση (η προς τα πάνω ή η προς τα κάτω).
Να υπολογίσετε :
2) την μάζα m του σώματος.
3) το πλάτος της απλής αρμονικής ταλάντωσης που εκτελεί το σώμα και την σταθερά k του ελατηρίου.
4) το μέτρο της σταθερής κατακόρυφης δύναμης F που πρέπει να ασκήσουμε συνεχώς από κάποια χρονική στιγμή που το σώμα βρεθεί στην πάνω ακραία θέση και μετά ώστε να τετραπλασιαστεί η μέγιστη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου κατά την διάρκεια της ταλάντωσης του σώματος σε σχέση με την μέγιστη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου πριν την άσκηση της δύναμης (U’ελmax = 4Uελmax). [2 περιπτώσεις]
Η άσκηση και η λύση της.
