Задание 4 ЕГЭ по физике · задача BC821C
Шарик, подвешенный на пружине, сместили вертикально вниз на расстояние 0,1 м от положения равновесия и отпустили с начальной скоростью, равной нулю. Какова частота колебаний шарика, если путь 0,2 м он пройдёт за 0,25 с?
Показать ответ и разбор
Ответ: 2 Гц
Разбор
Шарик сместили вниз на 0,1 м от положения равновесия и отпустили без начальной скорости. Значит, амплитуда колебаний $A = 0,1$ м.
Путь 0,2 м — это ровно расстояние от нижней крайней точки до верхней крайней точки, то есть 2A. В гармонических колебаниях на прохождение этого расстояния уходит ровно половина периода: T/2.
По условию это время равно 0,25 с, поэтому $T/2 = 0,25$ с $\to T = 0,5$ с.
Частота колебаний $\nu = 1/T = 1/0,5 = 2$ Гц.
Всё, что нужно было сделать — правильно определить, какой отрезок пути соответствует половине периода.
Путь 0,2 м — это ровно расстояние от нижней крайней точки до верхней крайней точки, то есть 2A. В гармонических колебаниях на прохождение этого расстояния уходит ровно половина периода: T/2.
По условию это время равно 0,25 с, поэтому $T/2 = 0,25$ с $\to T = 0,5$ с.
Частота колебаний $\nu = 1/T = 1/0,5 = 2$ Гц.
Всё, что нужно было сделать — правильно определить, какой отрезок пути соответствует половине периода.