Задание №6 — Потенциальная энергия

Решение:

В положении равновесия пружина растянута на $x_{0}$, причём $kx_{0}=mg$. По условию пружина остаётся растянутой в течение всех колебаний.

Когда груз движется вверх от положения равновесия, он приближается к точке подвеса, поэтому растяжение пружины $x$ уменьшается. Потенциальная энергия упруго деформированной пружины

$E_{\text{упр}}=\dfrac{kx^{2}}{2}$

монотонно растёт с ростом $x$, значит при уменьшении растяжения она уменьшится — цифра 2.

Потенциальная энергия груза в поле тяжести $E_{p}=mgh$ зависит от высоты груза. Груз поднимается, $h$ растёт, поэтому $E_{p}$ увеличится — цифра 1.

Ответ: 21