Задание 6 ЕГЭ по физике · задача AEDF70

Тема: 1.5 Механические колебания и волны · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

1)

увеличится

2)

уменьшится

3)

не изменится

Железный сплошной шарик совершает малые свободные колебания на лёгкой нерастяжимой нити. Затем этот шарик заменили на сплошной алюминиевый шарик такого же диаметра. Амплитуда колебаний в обоих случаях одинакова. Как при этом изменятся частота колебаний и максимальная кинетическая энергия шарика? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Частота колебаний шарика Максимальная кинетическая энергия шарика
Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 32

Разбор

Частота колебаний маятника определяется формулой ω = √(g/L), где L — длина нити до центра шарика. Она не зависит от массы шарика. Диаметр одинаковый, значит, эффективная длина L остаётся той же. Поэтому частота не изменится — выбираем 3.

Максимальная кинетическая энергия в нижней точке равна убыли потенциальной энергии: Eк max = mgL(1 − cosθmax). Амплитуда (угол θmax) одинакова, L тоже. Значит, Eк max прямо пропорциональна массе m. Алюминий легче железа при том же объёме, поэтому максимальная кинетическая энергия уменьшится — выбираем 2.
← Предыдущая задачаВсе задачи №6 (142)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 6 →