Номер 1, страница 143 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

1. Какой маятник называют математическим?

1. Математический маятник — это идеализированная физическая модель, которая используется для изучения колебательных процессов. Она представляет собой систему, состоящую из:

1. Материальной точки, то есть тела, размерами которого можно пренебречь, но обладающего массой $m$.

2. Невесомой и нерастяжимой нити длиной $l$, на которой эта материальная точка подвешена.

В этой модели предполагается, что маятник колеблется в вертикальной плоскости под действием только силы тяжести, а все остальные силы (например, сопротивление воздуха) отсутствуют. Точка подвеса нити считается неподвижной.

Такая модель хорошо описывает поведение реального маятника (например, небольшого тяжелого шарика на длинной тонкой нити), если выполняются следующие условия:

• Длина нити значительно больше размеров подвешенного тела.
• Масса нити пренебрежимо мала по сравнению с массой тела.
• Амплитуда колебаний (максимальный угол отклонения от вертикали) мала.

Для малых углов отклонения ($\alpha \le 5^\circ$) период колебаний математического маятника не зависит от его массы и амплитуды колебаний. Он определяется только длиной нити и ускорением свободного падения в данном месте. Период малых колебаний вычисляется по формуле Гюйгенса:

$T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$

где $T$ — период колебаний, $l$ — длина нити, $g$ — ускорение свободного падения.

Ответ: Математическим маятником называют идеализированную модель, состоящую из материальной точки, подвешенной на невесомой и нерастяжимой нити, и совершающей колебания под действием силы тяжести в вакууме.