16. Установите соответствие между физическими величинами и их изменениями. Математический маятник совершает незатухающие колебания. Как изменится период, частота и механическая энергия колебательной системы, если длину маятника уменьшить, а массу и начальную высоту подъема маятника оставить прежними? Физические величины: А) Частота Б) Механическая энергия В) Период Их изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) Не изменится

Рассмотрим, как изменятся физические величины при уменьшении длины маятника. А) Частота: Период математического маятника определяется формулой \(T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}\, где \(l\) - длина маятника, \(g\) - ускорение свободного падения. Частота \(f\) связана с периодом как \(f = \frac{1}{T}\). При уменьшении длины \(l\) период \(T\) уменьшается, следовательно, частота \(f\) увеличивается. Б) Механическая энергия: Механическая энергия маятника зависит от начальной высоты подъема и массы. Поскольку массу и начальную высоту подъема не меняют, механическая энергия не изменится. В) Период: Как указано выше, период математического маятника определяется формулой \(T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}\,. При уменьшении длины \(l\) период \(T\) уменьшается. Таблица соответствия: A - 1 (увеличится) Б - 3 (не изменится) В - 2 (уменьшится) Ответ: A - 1, Б - 3, В - 2