Тип 22 № 731 

Расчетная задача. Механика
i
Подвешенный на нити грузик совершает гармонические колебания. В таблице представлены координаты грузика через одинаковые промежутки времени. Какова примерно максимальная скорость грузика?
| t, c | 0 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 |
| x, см | 6 | 3 | 0 | 3 | 6 | 3 | 0 | 3 |
Решение. Максимальная скорость груза маятника связана с амплитудой колебаний и циклической частотой соотношением:

Из таблицы видно, что при колебаниях смещение меняется от 0 до 6 см. Следовательно, в положении равновесия смещение равно 3 см, а амплитуда колебаний равна
период
а значит, циклическая частота:

Таким образом, максимальная скорость груза равна приблизительно:

Ответ: 0,09 м/с.
Критерии проверки:| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|
| Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом; II) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); III) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. | 2 |
| Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но допущена ошибка в ответе или в математических преобразованиях или вычислениях. ИЛИ Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. | 1 |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла. | 0 |
| Максимальный балл | 2 |
Ответ: 0,09 м/с.