Задание 12: Описание изменения физических величин

Типичная формулировка: дано описание процесса (часто с рисунком — маятник, груз на пружине, сосуд с газом) и указаны две физические величины. Нужно для каждой величины выбрать одну из трёх цифр:

1 — увеличивается; 2 — уменьшается; 3 — не изменяется.

Ответ записывается как двузначное число (например, «23» означает: первая величина — увеличивается, вторая — уменьшается — цифры могут повторяться, например «11» или «33»).

…

Механические явления

• Кинетическая энергия: $E_k = \dfrac{mv^2}{2}$ — зависит от скорости тела.
• Потенциальная энергия тела над Землёй: $E_p = mgh$ — зависит от высоты.
• Потенциальная энергия упругой деформации: $E_p = \dfrac{kx^2}{2}$ — зависит от деформации пружины.
• Закон сохранения механической энергии (без трения): $E_k + E_p = E_{\text{полн}} = \text{const}$.
• Период колебаний маятника: $T = 2\pi\sqrt{\dfrac{L}{g}}$ (математический), $T = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}$ (пружинный) — не зависят от энергии колебаний, а зависят от параметров системы.
• Скорость в разных точках траектории маятника максимальна в положении равновесия, минимальна (равна нулю) в крайних точках.
• Второй закон Ньютона: $F = ma$.
• Скорость волны через частоту и длину волны: $v = \lambda \nu$.
• При переходе волны из одной среды в другую частота не меняется, а скорость и длина волны меняются в зависимости от свойств среды.

Тепловые явления

• Количество теплоты при нагревании: $Q = cm\Delta t$.
• Количество теплоты при плавлении: $Q = \lambda m$.
• Количество теплоты при парообразовании: $Q = Lm$.
• Внутренняя энергия тела растёт при нагревании и уменьшается при охлаждении.
• Уравнение состояния идеального газа (для качественного анализа): при постоянном объёме давление растёт с температурой; при постоянном давлении объём растёт с температурой.
• Работа газа при расширении положительна, при сжатии — отрицательна.
• Направление теплопередачи: тепло всегда переходит от более горячего тела к более холодному телу до выравнивания температур.

1. Внимательно прочитай описание процесса и, если есть рисунок, отметь на нём указанные точки или положения.
2. Определи тип явления: механическое движение, колебания, волна или тепловой процесс.
3. Выпиши формулы, которые связывают искомые величины с параметрами, изменяющимися в процессе (скоростью, высотой, температурой и т.д.).
4. Определи, как меняется каждый параметр в описанном интервале движения или времени.
5. Сделай вывод для первой величины: подставь мысленно изменение параметра в формулу и определи направление изменения величины.
6. Аналогично разбери вторую величину, не забывая проверить закон сохранения (если полная энергия постоянна — это ограничение на ответы).
7. Запиши ответ в виде двузначного числа, соответствующего порядку величин в условии.