Zadanie 3.1 — Ruch harmoniczny (drgania) | Matura 2024 Rozszerzony

Ciężarek o masie $m = 100, 0 g$ jest zawieszony na sprężynie i wykonuje drgania harmoniczne w kierunku pionowym, w jednorodnym, ziemskim polu grawitacyjnym.

Przyjmujemy, że ciężarek drga wzdłuż osi $y$ skierowanej pionowo w górę. Na poniższym wykresie przedstawiono zależność współrzędnej prędkości $v_{y}$ ciężarka od czasu $t$ . Dodatnia wartość współrzędnej prędkości $v_{y}$ oznacza, że zwrot wektora prędkości ciężarka jest w górę, a ujemna wartość – że zwrot wektora prędkości jest w dół. Prędkość ciężarka określamy w układzie odniesienia związanym z ziemią. wykres Przyjmij uproszczony model zjawiska, w którym:

na ciężarek działają tylko siła sprężystości $F_{s}$ sprężyny i siła grawitacji $F_{g}$
wartość siły sprężystości, z jaką sprężyna działa na ciężarek, jest wprost proporcjonalna do wydłużenia sprężyny ponad jej długość swobodną (gdy jest nierozciągnięta)
układ odniesienia związany z ziemią traktujemy jako układ inercjalny
pomijamy opory ruchu
pomijamy masę sprężyny
przyśpieszenie grawitacyjne ziemskie ma wartość $g = 9, 81 m/s^{2}$ .

1.	W chwili $t = 0, 2 s$ siły działające na ciężarek się równoważą.	P / F
2.	Energia kinetyczna ciężarka w chwili $t = 0, 1 s$ jest równa energii kinetycznej ciężarka w chwili $t = 0, 3 s$ .	P / F
3.	Wartość przyśpieszenia ciężarka w chwili $t = 0, 4 s$ jest większa od wartości przyśpieszenia ciężarka w chwili $t = 0, 5 s$ .	P / F

Zadanie 3.1 — Ruch harmoniczny (drgania) · Matura 2024, poziom Rozszerzony

Informacja do zadania: