Задание 6. Железный сплошной грузик совершает малые свободные колебания на лёгкой нерастяжимой нити. Затем этот грузик заменили на сплошной алюминиевый грузик тех же размеров. Амплитуда колебаний в обоих случаях одинакова. Как при этом изменятся период колебаний и максимальная кинетическая энергия грузика?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Решение.
Так как амплитуда колебаний остается постоянной, то оба тела как бы падают с одной и той же высоты (по вертикали при отклонении маятника). Известно, что ускорение свободного падения тел g не зависит от их массы, следовательно, они в один и тот же момент достигнут точки равновесия маятника, а это означает, что их период колебаний будет одним и тем же.
Максимальная кинетическая энергия маятника достигается когда груз проходит на максимальной скорости точку равновесия и равна . Так как период колебаний обоих грузов постоянен, то и скорость их движения одна и та же. Поэтому кинетическая энергия будет отличаться на величину масс этих грузиков и в случае железного грузика будет больше, чем при алюминиевом.
Ответ: 32.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: