Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 75
i

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.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

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. Утвер­жде­ние 1 верно.

2)  Ам­пли­ту­дой на­зы­ва­ют мак­си­маль­ное от­кло­не­ние тела от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия. Из гра­фи­ка видно, что ам­пли­ту­ды ко­ле­ба­ний не­рав­ны. Утвер­жде­ние 2 не­вер­но.

3)  По­сколь­ку пе­ри­од яв­ля­ет­ся ве­ли­чи­ной об­рат­ной к ча­сто­те, де­ла­ем вывод, что пе­ри­од ко­ле­ба­ний вто­ро­го ма­ят­ни­ка в 2 раза боль­ше пе­ри­о­да ко­ле­ба­ний пер­во­го ма­ят­ни­ка. Утвер­жде­ние 3 не­вер­но.

4)   Пе­ри­од ма­те­ма­ти­че­ско­го ма­ят­ни­ка опре­де­ля­ет­ся по фор­му­ле

T=2 Пи ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: l, зна­ме­на­тель: g конец дроби конец ар­гу­мен­та ,

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. Утвер­жде­ние 4 верно.

5)  Если бы ма­ят­ник со­вер­шал за­ту­ха­ю­щие ко­ле­ба­ния, на гра­фи­ке это от­ра­зи­лось бы в виде умень­ше­ния ам­пли­ту­ды со вре­ме­нем. Это не так. Утвер­жде­ние 5 не­вер­но.

 

Ответ: 14.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.23 Ме­ха­ни­че­ские ко­ле­ба­ния. Ам­пли­ту­да, пе­ри­од и ча­сто­та ко­ле­ба­ний. Ме­ха­ни­че­ские волны.