Колебания и Волны — Задание 4 ЕГЭ по физике №00047339

По графику координаты груза нужно найти два числа: период колебаний в секундах и амплитуду в сантиметрах — и записать их подряд.

Шаг 1. Масштаб. По горизонтали первая линия сетки подписана «1», значит, одна клетка — $1$ с. По вертикали от $0$ до $6$ см — три клетки, значит, одна клетка — $2$ см; нижняя отметка $-14$ см — как раз семь клеток вниз.

Шаг 2. Период — время одного полного колебания. Вершины графика (координата $6$ см) приходятся на $t=0,\ 6,\ 12,\ 18$ с, впадины ($-14$ см) — на $t=3,\ 9,\ 15$ с. Между соседними вершинами $6$ с, между соседними впадинами тоже $6$ с. Точнее всего взять сразу три колебания: от $t=0$ до $t=18$ с, $\dfrac{18}{3}=6$ с. Итак, $T=6$ с.

Шаг 3. Амплитуда — наибольшее отклонение груза от положения равновесия. Здесь груз качается не около нуля оси: самая верхняя точка $6$ см, самая нижняя $-14$ см. Положение равновесия посередине между ними:

$$x_0=\dfrac{6+(-14)}{2}=-4\ \text{см}$$

Отклонение от середины в обе стороны одинаковое:

$$A=6-(-4)=10\ \text{см},\qquad -4-(-14)=10\ \text{см}$$

Иначе говоря, амплитуда — половина всего размаха: $\dfrac{6-(-14)}{2}=\dfrac{20}{2}=10$ см. Не $6$ и не $14$ — ведь середина колебаний не на нуле.

Шаг 4. Записываем подряд период и амплитуду: $6$ и $10$, без пробелов — $610$.