Задачи › Математический и физический маятник

Колебания физического маятника

  1. Колебания физического маятника

    ВсОШ 2004/05, 10 кл.
    5/10

    Стержень с двумя грузами \(A\) и \(B\) укреплён на горизонтальной оси и может совершать угловые колебания, т. е. представляет собой физический маятник (рис.). Нижний груз \(A\) закреплён на стержне неподвижно, а верхний груз \(B\) может перемещаться и закрепляется на стержне с помощью винта.

    Рисунок
    1. Произведите измерения периода \(T\) малых колебаний такого маятника при различных положениях груза \(B\) (ниже и выше оси вращения), характеризуемых координатой \(x\), отсчитываемой вниз от оси вращения.

    2. Постройте на миллиметровой бумаге график зависимости \(T(x)\) с указанием погрешностей измерений.

    3. Снимите со стержня груз \(B\) и измерьте с возможно большей точностью период \(T_0\) малых колебаний маятника без этого груза.

    4. Отклоните маятник на угол \(\sim 30^\circ\) (на глаз) и вновь измерьте период колебаний \(T_{30}\). Найдите отношение \(k = (T_{30} - T_0)/T_0\) в вашем эксперименте.

    Оборудование: физический маятник с двумя грузами; секундомер; линейка; миллиметровая бумага.

    Примечание: малыми колебаниями физического маятника называются колебания с угловой амплитудой, не превышающей \(10\)–\(15^\circ\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Период физического маятника определяется отношением момента инерции к моменту силы тяжести относительно оси; при перемещении груза \(B\) меняются оба. Для точного измерения периода засекайте время большого числа колебаний.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи