Номер 2, страница 126 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 4. Колебания и волны. Параграф 30. Характеристики колебательного движения. Вспомните - номер 2, страница 126.

Условие.

Что собой представляют пружинный и нитяной маятники?

Решение.

Пружинный маятник — это колебательная система, представляющая собой тело массой $\text{m}$, прикреплённое к пружине с коэффициентом жёсткости $\text{k}$. Когда тело смещают из положения равновесия, в пружине возникает сила упругости, которая стремится вернуть тело обратно. Эта сила, согласно закону Гука, пропорциональна смещению $\text{x}$ и направлена в противоположную сторону: $F_{упр} = -kx$. Под действием этой возвращающей силы тело совершает гармонические колебания около положения равновесия.

Период колебаний пружинного маятника — время одного полного колебания — рассчитывается по формуле:

$T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$

Из формулы видно, что период колебаний пружинного маятника зависит от массы тела $\text{m}$ и жёсткости пружины $\text{k}$, но не зависит от амплитуды колебаний (в пределах применимости закона Гука) и ускорения свободного падения.

Ответ: Пружинный маятник — это тело, прикреплённое к пружине, которое может совершать колебания под действием силы упругости пружины.

Нитяной маятник — это колебательная система, которая в идеализированном виде (как математический маятник) представляет собой материальную точку (тело, размерами которого можно пренебречь) массой $\text{m}$, подвешенную на длинной, тонкой, нерастяжимой и невесомой нити длиной $\text{l}$. Колебания такого маятника происходят в вертикальной плоскости под действием силы тяжести. Возвращающей силой, заставляющей маятник двигаться к положению равновесия, является составляющая силы тяжести, направленная по касательной к траектории движения.

При малых углах отклонения от вертикали колебания нитяного маятника являются гармоническими, и их период можно рассчитать по формуле:

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

где $\text{l}$ — длина нити, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения. Период малых колебаний нитяного маятника зависит от длины нити и ускорения свободного падения, но не зависит от массы тела и амплитуды колебаний.

Ответ: Нитяной маятник — это тело, подвешенное на нити, которое может совершать колебания под действием силы тяжести.