Шайба может без трения двигаться по гладкой поверхности, имеющей форму вогнутой окружности. Движение шайбы в обе стороны ограничено отвесными стенками, расположенными симметрично относительно нижней точки поверхности. Расстояние между стенками L мало по сравнению с радиусом кривизны поверхности. Если шайба, находясь в нижней точке этой поверхности, имеет скорость v, то она будет совершать колебания с амплитудой горизонтального движения и периодом T. Каков будет период движения шайбы, если её скорость в нижней точке поверхности увеличить вдвое? Предполагайте, что шайба упруго отражается от стенок.
Амплитуда колебаний скорости движения в направлении Ox равна 2v. Этой амплитуде соответствовала бы амплитуда движения по координате равная если бы его не ограничивали стенки ямы. При ударе о стенку ямы скорость движения по Ox меняется на противоположную. Какое получается в результате движение, легче всего разобраться графически. Из рисунка понятно, что из исходного периода колебаний (без ограничения стенками ямы) исключается его 1/3. Таким образом, период колебаний будет 2T/3.
Ответ: 2T/3.

