ID: 00001644
Груз, привязанный к нити, отклонили от положения равновесия и отпустили из состояния покоя (см. рисунок). На графиках А и Б показано изменение физических величин, характеризующих движение груза после этого. Т — период колебаний. 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.
ГРАФИКИ
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
1) кинетическая энергия груза Е_{к}
2) координата груза х
3) проекция p_{x} импульса груза
4) проекция a_{x} ускорения груза
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Груз отклонили от положения равновесия и отпустили из состояния покоя — это гармонические колебания. В начальный момент (t=0) груз находится в крайней точке: скорость равна нулю, а отклонение от равновесия максимально.
Проекция импульса p_x=mv_x пропорциональна скорости. В крайних точках скорость равна нулю, в положении равновесия — максимальна, поэтому p_x меняется по закону синуса: в начале равна нулю, затем становится то положительной, то отрицательной, с периодом T. Этому отвечает график А (синусоида, выходящая из нуля).
Кинетическая энергия E_к=\dfrac{mv^2}{2} зависит от квадрата скорости, поэтому она всегда неотрицательна: равна нулю в крайних точках (где v=0) и максимальна в положении равновесия. За один период груз дважды проходит положение равновесия, поэтому энергия достигает максимума дважды — график состоит из двух одинаковых «горбов» над осью с периодом \frac{T}{2}. Этому отвечает график Б.