ID: 00012709
Груз изображённого на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза и жёсткость пружины при движении груза маятника от точки 3 к точке 2?
Для каждой величины определите соответствующий характер
изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
В точке 3 груз находится в крайнем положении: скорость $v = 0$, отклонение максимально (амплитудное).
В точке 2 груз находится в положении равновесия: скорость максимальна $v = v_{\max}$, отклонение равно нулю.
Кинетическая энергия вычисляется по формуле:
$$E_k = \frac{mv^2}{2}$$
При движении от точки 3 к точке 2 скорость груза увеличивается от нуля до максимального значения. Поэтому кинетическая энергия увеличивается.
Жёсткость $k$ — характеристика самой пружины, она зависит только от материала, геометрии и параметров пружины и не изменяется при движении груза:
$$k = \text{const}$$
Таким образом: кинетическая энергия увеличивается, жёсткость пружины остаётся неизменной.