.03 Законы сохранения в механике. Изменение физических величин в процессах
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
К пружине жесткостью 
, прикрепленную с одной стороны к потолку, прикрепили груз массой 
, после чего пружина
растянулась на длину 
. Затем пружину растянули, после чего она начала совершать гармонические колебания с амплитудой 
,
(
), вдоль вертикальной оси. Как изменятся максимальная потенциальная энергия пружины и жесткость пружины, если
массу груза уменьшить, а амплитуду колебаний оставить прежней?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Сначала стоит отметить, что, когда к вертикальной пружине подвешивают груз, она сразу немного растягивается, чтобы уравновесить силу тяжести, действующую на груз. Определим это начальное растяжение по первому закону Ньютона:
Именно это состояние является положением равновесия для вертикального пружинного маятника, колебания происходят
относительно его, груз поднимается и опускается из этого положения на величину амплитуды.
Введём обозначение 
— максимальная потенциальная энергия пружины.
Следовательно, 
, значит, т.к. по условию 
уменьшается, то и 
уменьшается.
По определению, жесткость пружины 
зависит только от свойств материала и размеров пружины. Т.к. они не изменяются, то и
жесткость неизменна.
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!
