Номер 11, страница 201 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 31. Механические колебания. Вопросы - номер 11, страница 201.

Условие.

11. Что называют математическим маятником?

Решение.

Что называют математическим маятником?

Математический маятник — это идеализированная физическая модель, которая используется для изучения колебательных процессов. Эта модель представляет собой материальную точку (тело, размерами которого можно пренебречь по сравнению с длиной подвеса) массой $\text{m}$, подвешенную на невесомой и нерастяжимой нити длиной $\text{l}$. Предполагается, что маятник колеблется в однородном поле силы тяжести, а все силы сопротивления (например, трение о воздух) отсутствуют.

В реальных условиях к модели математического маятника можно приблизить систему, состоящую из небольшого тяжёлого шарика, подвешенного на длинной и лёгкой нити.

При малых углах отклонения от положения равновесия (обычно до 5-10 градусов) колебания математического маятника можно считать гармоническими. Период таких колебаний не зависит от массы груза и амплитуды, а определяется только длиной нити и ускорением свободного падения. Формула для периода малых колебаний математического маятника (формула Гюйгенса) имеет вид:

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

где $\text{T}$ — период колебаний, $\text{l}$ — длина нити, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения.

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