Какой из перечисленных вариантов верно описывает движение математического маятника, когда он перемещается от крайнего левого положения к положению равновесия?

1. Полная механическая энергия не изменяется, кинетическая энергия уменьшается.
2. Полная механическая энергия уменьшается, кинетическая энергия не изменяется.
3. Полная механическая энергия не изменяется, кинетическая энергия увеличивается.
4. И его полная механическая энергия, и кинетическая энергия увеличиваются.

Выберите правильный вариант ответа.

Физика 8 класс Механика. Энергия в механическом движении движение математического маятника полная механическая энергия кинетическая энергия положение равновесия физика 8 класс Новый

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте вспомним, что такое математический маятник и как работает его движение.

Математический маятник - это тело, которое подвешено на нерастяжимой и невесомой нити и может колебаться вокруг своей точки равновесия. Когда маятник отклоняется от положения равновесия, он обладает потенциальной энергией, которая максимальна в крайних положениях и минимальна в положении равновесия. В то же время, когда маятник движется к положению равновесия, его потенциальная энергия уменьшается, а кинетическая энергия увеличивается.

Теперь рассмотрим предложенные варианты:

• Полная механическая энергия не изменяется, кинетическая энергия уменьшается. - Это неверно, потому что полная механическая энергия сохраняется, но кинетическая энергия не уменьшается, а увеличивается.
• Полная механическая энергия уменьшается, кинетическая энергия не изменяется. - Это также неверно, так как полная механическая энергия сохраняется в идеальных условиях, и кинетическая энергия изменяется.
• Полная механическая энергия не изменяется, кинетическая энергия увеличивается. - Это правильный вариант! Полная механическая энергия остается постоянной, а кинетическая энергия увеличивается по мере того, как маятник движется к положению равновесия.
• И его полная механическая энергия, и кинетическая энергия увеличиваются. - Это неверно, так как полная механическая энергия остается постоянной.

Таким образом, правильный ответ: Полная механическая энергия не изменяется, кинетическая энергия увеличивается.