Question

Груз пружинного маятника, изображённого на рисунке, совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как изменяются кинетическая энергия груза, потенциальная энергия пружины и жёсткость пружины при движении груза от точки 2 к точке 3?

![](image)

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

| Кинетическая энергия груза | Потенциальная энергия пружины | Жёсткость пружины |
|---|---|---|
| | | |

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/ghKDonRUwpXWBBYRBHnaZuduTouyJGRrmayTlLIy.webp)

Accepted Answer

213

Answer

Идея решения: проанализировать энергетические превращения при гармонических колебаниях и учесть, что жёсткость — характеристика пружины, не зависящая от её деформации.

**Кинетическая энергия груза:**
При движении от точки 2 (положение равновесия) к точке 3 (крайнее положение) груз замедляется. Скорость уменьшается от максимума к нулю, следовательно, кинетическая энергия $E_к = \frac{mv^2}{2}$ уменьшается.

**Потенциальная энергия пружины:**
От точки 2 к точке 3 деформация пружины возрастает (груз удаляется от положения равновесия). Потенциальная энергия упругой деформации $E_п = \frac{kx^2}{2}$ увеличивается.

**Жёсткость пружины:**
Жёсткость $k$ — это материальная характеристика пружины, определяемая её конструкцией и материалом. При колебаниях груза жёсткость остаётся постоянной и не изменяется.

Задание №6Динамика и законы сохраненияЕГЭ по физике