На рисунке представлены графики зависимости смещения x от времени t при колебаниях двух математических маятников.
Используя данные графика, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Частота колебаний первого маятника в 2 раза больше частоты колебаний второго маятника.
2) Маятники совершают колебания с одинаковой амплитудой.
3) Период колебаний первого маятника в 2 раза больше периода колебаний второго маятника.
4) Длина нити первого маятника меньше длины нити второго маятника.
5) Первый маятник совершает затухающие колебания.
Проанализируем все утверждения.
1) Частотой колебаний называется количество колебаний, совершаемых за единицу времени. За две секунды первый маятник совершил два колебания (напомним, что тело совершает одно колебание, когда оказывается в той же точке пространства, в которой начало движение и в начальной фазе), а второй — одно. Следовательно, частота колебаний первого маятника в два раза больше частоты колебаний второго маятника.
2) Амплитудой называют максимальное отклонение тела от положения равновесия. Из графика видно, что амплитуды колебаний неравны.
3) Поскольку период является величиной обратной к частоте, делаем вывод, что период колебаний второго маятника в 2 раза больше периода колебаний первого маятника.
4) Период математического маятника определяется по формуле
где l — длина нити математического маятника, g — ускорение свободного падения. Поскольку период второго маятника в 2 раза больше периода первого маятника, длина нити первого маятника меньше длины нити второго маятника.
5) Если бы маятник совершал затухающие колебания, на графике это отразилось бы в виде уменьшения амплитуды со временем. Это не так.
Ответ: 1, 4.



