TREŚĆ:

Zadanie 3.

Ciężarek o masie $m=100,0\text{g}$ 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.

Przyjmij uproszczony model zjawiska, w którym:

• na ciężarek działają tylko siła sprężystości ${\vec{F}}_s$ sprężyny i siła grawitacji ${\vec{F}}_g$
• 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 $g=9,81\frac{\text{m}}{{\text{s}}^2}$.

Zadanie 3.1. 

Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1.	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 przyspieszenia ciężarka w chwili t=0,4 s jest większa od wartości przyspieszenia ciężarka w chwili t=0,5 s.	P	F

 

---

ROZWIĄZANIE:

1. Zdanie jest FAŁSZYWE, ponieważ