Решение: Энергия и координата маятника
Маятник отклонили от положения равновесия и отпустили в момент времени $t=0$ с нулевой начальной скоростью. Графики А и Б отображают изменение с течением времени физических величин, характеризующих движение груза маятника после этого. $T$ — период колебаний маятника. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Решение по шагам
4 шагаВ начальный момент маятник находится в крайнем положении и имеет нулевую скорость. При движении от крайнего положения к положению равновесия скорость возрастает, а затем снова уменьшается. Поэтому кинетическая энергия периодически изменяется от нуля до максимума и обратно.
$$E_{к}=\frac{mv^2}{2}$$График А начинается с нулевого значения, достигает максимума, возвращается к нулю и повторяется. Следовательно, график А изображает кинетическую энергию.
$$А\to 3$$Сопротивлением воздуха пренебрегают, поэтому полная механическая энергия маятника остаётся постоянной. Ей соответствует горизонтальный график Б.
$$E_{мех}=E_{п}+E_{к}=\mathrm{const}$$Следовательно, график Б соответствует полной механической энергии.
$$Б\to 2$$Где здесь ошибаются
Принимают график А за координату, не учитывая, что координата может принимать отрицательные значения.
Забывают, что при отсутствии сопротивления полная механическая энергия сохраняется.
Путают кинетическую и потенциальную энергию.