Физика 9 класс учебник Перышкин, Гутник - страница 154

Тип: ГДЗ, Решебник.
Авторы: Перышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И.
Часть: без частей.
Год: 2026.

Серия: (ФГОС).
Издательство: Просвещение.

   Итак, малые собственные колебания математического маятника являются гармоническими. Математический маятник — это абстрактная модель. Всякий реальный нитяной маятник представляет собой груз определённого размера на нити, которая деформируется при движении и имеет массу.
   Практически колебания, близкие к гармоническим, совершает тяжёлый шарик (например, стальной), подвешенный на лёгкой и малорастяжимой нити, длина которой значительно больше диаметра этого шарика, при малой амплитуде и малом трении.
   Нидерландский учёный Христиан Гюйгенс (1629–1695), исследуя закономерности колебаний маятника, установил, что период малых собственных колебаний математического маятника зависит от длины маятника и ускорения свободного падения:
   \begin{equation}\mathrm{T}=2 \pi \sqrt{\frac{\mathrm{l}}{\mathrm{~g}}}\end{equation}
   Чем больше длина нити маятника, тем больше период колебаний и меньше частота.
   Гармоническими являются малые собственные колебания пружинного маятника, если масса пружины мала по сравнению с массой груза. Период таких колебаний зависит от массы груза и жёсткости пружины:
   \begin{equation}\mathrm{T}=2 \pi \sqrt{\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{~k}}}\end{equation}
   При совершении телом гармонических колебаний не только его координата, но и такие величины, как возвращающая сила, ускорение, скорость, тоже изменяются по закону синуса или косинуса. Это следует из законов, в которых указанные величины попарно связаны прямо пропорциональной зависимостью, например: F_x = −kx (закон Гука), a_x = Fₓ/m (второй закон Ньютона).

Продолжение на следующей странице

Конец страницы