Global EE

Колебания и Волны — Задание 4 ЕГЭ по физике №00025332

Задание №4. Статика. Гидростатика. Колебания

Колебания и Волны

№2. Задание 4

ID: 00025332

Пружинный маятник расположен на гладкой горизонтальной плоскости. Смещение груза этого пружинного маятника меняется относительно положения равновесия с течением времени по закону $x=A\cos\dfrac{2\pi}{T}t$, где период Т = $0{,}8$ с. Через какое минимальное время, начиная с момента t = 0, потенциальная энергия деформации пружины маятника примет минимальное значение?

через с

Рисунок к заданию 4 ЕГЭ по физике — Колебания и Волны

Источник: ФИПИ

Решение

Смещение меняется по закону $x=A\cos\dfrac{2\pi}{T}t$ — при $t=0$ груз находится в крайнем положении с максимальным отклонением $x=A$, пружина растянута (или сжата) сильнее всего.

Потенциальная энергия деформации пружины пропорциональна квадрату смещения: $E_p\sim x^2$. Она минимальна (равна нулю) там, где $x=0$ — то есть в положении равновесия.

От крайнего положения ($t=0$) до положения равновесия груз проходит четверть периода.

$$t=\dfrac{T}{4}=\dfrac{0{,}8}{4}=0{,}2\ \text{с}$$

Через 0,2 с груз впервые пройдёт через положение равновесия, где пружина не деформирована и её потенциальная энергия равна нулю.

Ответ

0,2

Разбор зашёл? Дальше — вживую

Эту задачу мы уже разобрали 🦾 На пробном найдём тему, где у тебя сейчас пробел, и закроем её вместе.

Попробовать →
Влад Перетрухин
Потренируй предмет в боюНа Арену →
Следующее задание темы →
Похожие задания по теме «Колебания и Волны» (8)