Номер 2, страница 125 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 4. Колебания и волны. Параграф 29. Механические колебания. Вопросы - номер 2, страница 125.

Условие.

2. Чем отличается пружинный маятник от нитяного?

Решение.

2. Чем отличается пружинный маятник от нитяного?

Пружинный и нитяной маятники — это простейшие колебательные системы, которые имеют следующие ключевые отличия:
1. Конструкция: Пружинный маятник состоит из тела (груза), прикрепленного к пружине. Нитяной маятник (в идеализированной модели — математический маятник) представляет собой материальную точку (тело), подвешенную на невесомой и нерастяжимой нити.
2. Возвращающая сила: В пружинном маятнике силой, которая возвращает тело в положение равновесия, является сила упругости пружины. Она описывается законом Гука: $F_{упр} = -kx$, где $\text{k}$ – жёсткость пружины, а $\text{x}$ – смещение от положения равновесия. В нитяном маятнике возвращающей силой служит составляющая силы тяжести, направленная по касательной к траектории движения груза ($F_{\tau} = -mg \sin\alpha$).
3. Период колебаний: Период колебаний пружинного маятника определяется массой груза $\text{m}$ и жёсткостью пружины $\text{k}$: $T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$. Он не зависит от ускорения свободного падения. Период малых колебаний нитяного маятника зависит от длины нити $\text{l}$ и ускорения свободного падения $\text{g}$: $T \approx 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$. Он не зависит от массы груза.

Ответ: Пружинный маятник отличается от нитяного конструкцией (груз на пружине против груза на нити), природой возвращающей силы (сила упругости против составляющей силы тяжести) и параметрами, от которых зависит период колебаний (масса и жёсткость для пружинного, длина и ускорение свободного падения для нитяного).