Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями, анализируя следующую ситуацию: «Пружинный маятник совершает незатухающие гармонические колебания…

Для пружинного маятника, который совершает гармонические колебания, можно рассмотреть изменения в периоде колебаний, частоте колебаний и максимальной потенциальной энергии при увеличении массы груза.

1. Период колебаний (A): Период колебаний пружинного маятника определяется формулой \( T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} \), где \( m \) — масса груза, а \( k \) — жесткость пружины. При увеличении массы \( m \) период \( T \) увеличивается.

   • Ответ: 1) увеличится

2. Частота колебаний (Б): Частота колебаний \( f \) связана с периодом через формулу \( f = \frac{1}{T} \). Если период увеличивается, частота \( f \) уменьшается.

   • Ответ: 2) уменьшится

3. Максимальная потенциальная энергия маятника (В): Максимальная потенциальная энергия наибольшей амплитуды колебаний определяется формулой \( U_{max} = \frac{1}{2} k x^2 \), где \( x \) — амплитуда. Если жесткость \( k \) и начальное смещение \( x \) не меняются, максимальная потенциальная энергия также не изменится.

   • Ответ: 3) не изменится

Таким образом, соответствие будет следующим:

• А) период колебаний — 1) увеличится
• Б) частота колебаний — 2) уменьшится
• В) максимальная потенциальная энергия маятника — 3) не изменится