Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 5 № 629
i

На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик за­ви­си­мо­сти по­тен­ци­аль­ной энер­гии ма­те­ма­ти­че­ско­го ма­ят­ни­ка (от­но­си­тель­но по­ло­же­ния его рав­но­ве­сия) от вре­ме­ни. Ка­ко­ва пол­ная ме­ха­ни­че­ская энер­гия ма­ят­ни­ка в мо­мент вре­ме­ни, со­от­вет­ству­ю­щий на гра­фи­ке точке D? (Ответ дайте в джо­у­лях.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При ко­ле­ба­нии ма­те­ма­ти­че­ско­го ма­ят­ни­ка вы­пол­ня­ет­ся закон со­хра­не­ния пол­ной ме­ха­ни­че­ской энер­гии, так как на ма­ят­ник не дей­ству­ет ни­ка­ких внеш­них сил, со­вер­ша­ю­щих ра­бо­ту. В любой мо­мент вре­ме­ни имеем:

E_кин левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка плюс E_п левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка =E_полн. мех.=const.

Из гра­фи­ка видно, что в мо­мен­ты вре­ме­ни 0 с и 2 с по­тен­ци­аль­ная энер­гия имеет мак­си­мум, а зна­чит, в эти мо­мен­ты вре­ме­ни ее зна­че­ние сов­па­да­ет с ве­ли­чи­ной пол­ной ме­ха­ни­че­ской энер­гии. От­сю­да:

E_полн. мех.=16Дж.

Ответ: 16.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.5.5 Звук. Ско­рость звука