Номер 10, страница 12 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

10. Можно ли самостоятельно сконструировать пружинный маятник? Объясните, как.

Да, пружинный маятник можно самостоятельно сконструировать из подручных материалов, поскольку его устройство достаточно простое. Пружинный маятник – это колебательная система, которая состоит из тела (груза), прикрепленного к пружине.

Чтобы собрать такой маятник, нужно выполнить несколько простых шагов.

Сначала необходимо подготовить компоненты. Понадобятся:
1. Пружина. Подойдет любая упругая пружина, например, из шариковой ручки, эспандера или купленная в магазине. Важно, чтобы она заметно растягивалась под весом груза.
2. Груз. В качестве груза можно использовать любой небольшой, но достаточно тяжелый предмет, который легко прикрепить к пружине: гайка, гирька из набора, шарик из пластилина.
3. Опора. Пружину нужно за что-то подвесить. Для этого можно использовать лабораторный штатив, крючок, гвоздь в стене или даже край стола, прижав конец пружины стопкой книг.

Далее следует процесс сборки. Один конец пружины надежно закрепляется на опоре. К другому, свободному, концу прикрепляется груз.

Чтобы запустить колебания, необходимо вывести систему из положения равновесия. Для этого достаточно немного оттянуть груз вниз и отпустить. Груз начнет совершать периодические колебания. Эти колебания возникают благодаря силе упругости пружины, которая всегда стремится вернуть груз в положение равновесия (описывается законом Гука $F_{упр} = -kx$, где $\text{k}$ – жесткость пружины, $\text{x}$ – смещение), и инерции груза. Период таких колебаний вычисляется по формуле $T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$, где $\text{m}$ – масса груза.

Ответ: Да, пружинный маятник можно сконструировать самостоятельно. Для этого нужно взять пружину, закрепить один ее конец на неподвижной опоре, а к другому концу прикрепить груз. Сместив груз из положения равновесия и отпустив, можно будет наблюдать его колебания.