Математический маятник совершает гармонические колебания между точками
Графики А и Б представляют зависимость от времени t физических величин, характеризующих колебания. В начальный момент времени t маятник находился в положении 1.
А)
Б)
1. Потенциальная энергия маятника относительно поверхности земли
2. Кинетическая энергия маятника
3. Проекция ускорения на ось Ох
4. Проекция скорости на ось Ох
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| A | Б |
Считая колебания математического маятника малыми, с учетом того, что они начинаются из положения 1, для зависимости координаты маятника от времени имеем:
Следовательно, для проекции скорости получаем:
График А отображает именно такую зависимость от времени. Таким образом, график А соответствует проекции скорости на ось Ox (А — 4). Нули графика соответствуют крайним положениям
Максимумы кинетической энергии соответствуют положению равновесия, в котором скорость маятника максимальна, а минимумы — крайним положениям
Ответ: 42.

