Небольшой груз, покоящийся на гладком горизонтальном столе, соединён пружиной со стенкой. Груз немного смещают от положения равновесия вдоль оси пружины и отпускают из состояния покоя, после чего он начинает колебаться, двигаясь вдоль оси пружины, вдоль которой направлена ось Ox. В таблице приведены значения координаты груза х в различные моменты времени t.
Выберите все верные утверждения о результатах этого опыта на основании данных, содержащихся в таблице.
| t, c | 0,0 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| х, см | 4,0 | 2,8 | 0,0 | –2,8 | –4,0 | –2,8 | 0,0 | 2,8 | 4,0 |
Задание проверяет связь координаты, ускорения и энергии при колебаниях пружинного маятника.
1 — верно: груз возвращается в исходное крайнее положение через период T = 1,6 с.
2 — неверно: частота ν = 1/T = 0,625 Гц.
3 — неверно: a = −ω²x, поэтому при t = 0,8 с, когда |x| = 4 см, модуль ускорения максимален.
4 — верно: при t = 0,4 с груз проходит положение равновесия, где скорость и кинетическая энергия максимальны.
5 — неверно: по закону Гука |F| = k|x|, а модули смещений 2,8 см и 4 см различаются.
Ответ: 14.