5. Механика: анализ физических процессов: #201555
Шарик, прикрепленный к пружине, совершает колебания вдоль оси $Ox$. В таблице приведены данные о его положении в различные моменты времени. Выберите все верные утверждения.
УТВЕРЖДЕНИЯ:
$1.$ В момент $t=1.0\ с$ потенциальная энергия пружины максимальна.
$2.$ Период колебаний равен $4.0\ с.$
$3.$ В момент $t=2.0\ с$ кинетическая энергия минимальна.
$4.$ Амплитуда колебаний составляет $30\ мм.$
$5.$ В момент $t=3.0\ с$ полная механическая энергия минимальна.
Потенциальная энергия при $t=1.0\ с$:
При $t=1.0$ с: $x=15\ мм$ (максимальное отклонение)
$E_p = \frac{kx^2}{2}$ максимальна
Вывод: Утверждение $1$ верно
Период колебаний:
Полное колебание: от $t=0.0\ с$ $( x=0 )$ до $t=4.0\ с$ $( x=0 )$
Вывод: Утверждение $2$ верно
Кинетическая энергия при $t=2.0\ с$:
В момент $t=2.0\ с$ шарик проходит положение равновесия $( x=0 )$
Скорость максимальна $⇒$ $E_k$ максимальна
Вывод: Утверждение $3$ неверно
Амплитуда колебаний:
Максимальное отклонение: $16\ мм$
Вывод: Утверждение $4$ неверно
Полная механическая энергия:
В консервативной системе $E_{\text{полн}} = const$
Вывод: Утверждение $5$ неверно