построить фигуры Лиссажу Получить фигуру Лиссажу для следующего случая: ux(t) = Um·sin(ωt); uy(t)=Um·sin(3ωt)

На рисунке изобрази груз, привязаный к нити; изобрази силу тяжести (mg) вертикально вниз с началом в центре грузика, а силу натяжения нити - наоборот, тобишь вверх (они друг друга компенсируют). На рисунке надо надписать обе силы и поставить над ними значок вектора. Ось Ox направь вверх, потом мы будем на нее "проецировать".

m=5 кг  g=10 м/c^2   a=3 м/с^2

По 2 Закону Ньютона:
mg(ветор)+T(вектор)=ma(вектор)
В проекции на ось Х:
Т-mg=ma (тут уже векторы не нужны, т.к мы уже спроецировали)
Далее выражаем отсюда силу натяжения нити - T, получаем:
T=ma+mg=m(a+g)
Мы получили ответ в общем виде, теперь нам надо подставить туда наши значения:
Т=5 кг * ( 3 + 10) м/с^2 =   65 Н

Отв. 65 Н

При подвешивании груза на пружине, пружина растягивается (на величину x).
 Возникающая при растяжении пружины сила упругой деформации совершает работу по растяжению пружины, увеличивая ее потенциальную энергию (Епруж).
Работа силы упругости: Ау = -(Епруж2-Епруж1) = -k*x2/2  
(1)величину x можно найти из условия равенства сил (тяжести и упругости) в состоянии равновесия:
Fт = Fупрm*g=k*x, 
отсюда x=m*g/k
подставив это выражение в формулу (1)
 найдем работу силы упругости:
Ау = -(m*g)2/k = -(5*10)2/1 = -2500 Дж.
При этом, в соответствии с законом сохранения энергии, сила тяжести совершила работу:
Ат = -Ау = 2500 Дж (на такую величину уменьшилась потенциальная энергия груза)