Номер 3, страница 95 - гдз по физике 9 класс учебник Изергин

Глава III. Механические колебания и волны. Параграф 19. Период механических колебаний - номер 3, страница 95.

Условие.

3. Груз на пружине совершает колебания с амплитудой 5 см. Какой путь проходит груз за один период колебаний?

Решение.

Дано:

Амплитуда колебаний $A = 5 \text{ см}$

Время движения $t = T$ (один период)

Перевод в систему СИ:

$A = 5 \text{ см} = 0.05 \text{ м}$

Найти:

Путь $\text{S}$ за один период.

Решение:

Амплитуда колебаний – это максимальное смещение тела от положения равновесия. За один полный период колебаний тело совершает движение, состоящее из четырех этапов, каждый из которых по длине равен амплитуде.

Представим движение груза, начиная из крайнего положения:

1. От крайнего положения до положения равновесия. Пройденный путь равен амплитуде $\text{A}$.
2. От положения равновесия до другого крайнего положения. Пройденный путь также равен $\text{A}$.
3. От второго крайнего положения обратно к положению равновесия. Путь равен $\text{A}$.
4. От положения равновесия до первоначального крайнего положения. Путь снова равен $\text{A}$.

Таким образом, полный путь $\text{S}$, пройденный грузом за один период $\text{T}$, равен сумме путей на этих четырех участках:

$S = A + A + A + A = 4A$

Подставим данное значение амплитуды:

$S = 4 \times 5 \text{ см} = 20 \text{ см}$

В системе СИ:

$S = 4 \times 0.05 \text{ м} = 0.2 \text{ м}$

Ответ: за один период колебаний груз проходит путь 20 см.