РУҚА
24

Ответ: Движение поршня после открытия сосуда

ЕГЭ · Физика · Задание 24 · Колебания и волны
ВысокаяФИПИF717A0Развёрнутое решение≈ 10 минут
Что должно получиться

После извлечения пробки воздух выйдет из правой части сосуда, и её давление уменьшится до атмосферного. Поршень начнёт двигаться влево под действием растянутой пружины, затем пройдёт положение равновесия и будет совершать незатухающие гармонические колебания около положения, соответствующего недеформированной пружине.

У этого задания официального ключа нет, поэтому ответ получен в разборе и с ключом не сверен. Перед тем как заучивать результат, пройдите выкладки — там видно, откуда взялось каждое число.

Условие

Горизонтальный сосуд разделён подвижным поршнем, который может свободно перемещаться без трения. Правая часть сосуда заполнена воздухом и герметично закрыта пробкой, левая часть сосуда открыта. Поршень соединён пружиной с левой стенкой сосуда. Первоначально поршень находится в равновесии, а пружина растянута. Опираясь на законы механики и молекулярной физики, опишите, как будет двигаться поршень, если из правой части сосуда вынуть пробку. Температуру воздуха считать постоянной.

Схема сосуда с подвижным поршнем и растянутой пружиной
Схема сосуда с подвижным поршнем и растянутой пружиной
Открыть задачу и решить самому

Где здесь ошибаются

Считать, что после открытия пробки давление справа увеличивается.

Указать движение поршня вправо, не учитывая силу растянутой пружины.

Считать, что колебания затухают из-за трения, хотя по условию трение отсутствует.

Забыть, что после выхода воздуха давление в обеих частях сосуда становится атмосферным.

Откуда взялся этот ответРазбор разложен на 5 шагов: видно каждое преобразование и где теряется балл.
Открыть решение

Ответ к заданию 24 ЕГЭ, физика

Официального ключа у этого задания нет, и ответ здесь получен в разборе. Поэтому рядом стоят выкладки: по ним видно, на чём ответ держится, и можно сверить свой ход решения, а не только результат.

Задача из темы «Колебания и волны»: в ней 169 задач — у каждой есть ответ и разбор по шагам. Регистрация не нужна.