schoolФизика
verifiedРешено AI
Изменение энергии маятника при колебаниях: решение задачи
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
При движении маятника из крайнего положения кинетическая энергия увеличивается, а потенциальная уменьшается. Во второй четверти периода происходит обратный процесс.
Подробное решение
Для решения этой задачи по физике нужно понимать, как меняются энергия и скорость математического маятника при его движении из крайнего положения.
Условие: маятник отклонили (он находится в крайней точке) и отпустили.
1. Первая четверть периода:
Маятник движется из крайнего положения к положению равновесия. Высота уменьшается, а скорость растет.
Следовательно: кинетическая энергия увеличивается, потенциальная уменьшается.
2. Вторая четверть периода:
Маятник проходит положение равновесия и движется к другому крайнему положению. Он поднимается вверх, а его скорость падает до нуля.
Следовательно: кинетическая энергия уменьшается, потенциальная увеличивается.
3. Третья четверть периода (в задании пропущена, но логика та же):
Маятник снова движется из крайнего положения к центру.
Следовательно: кинетическая энергия увеличивается, потенциальная уменьшается.
4. Четвертая четверть периода:
Маятник возвращается из положения равновесия в исходное крайнее положение. Он снова набирает высоту и замедляется.
Следовательно: кинетическая энергия уменьшается, потенциальная увеличивается.
Итоговые соответствия для записи:
Первая четверть периода — кинетическая энергия увеличивается, потенциальная уменьшается.
Вторая четверть периода — кинетическая энергия уменьшается, потенциальная увеличивается.
Четвертая четверть периода — кинетическая энергия уменьшается, потенциальная увеличивается.