Измеряемые и расчетные величины для определения ускорения свободного падения

Длина маятника l	Число колебаний n	Время колебаний t	Период колебаний T	Средний период < T >	Ускорение силы тяжести < g >

Контрольные вопросы

1. Какое колебательное движение называется гармоническим?

2. Дайте определение амплитуды, периода, фазы колебаний.

3. Выведите уравнения скорости и ускорения при гармоническом колебательном движении.

4. Изобразите графически зависимость от времени амплитуды, периода, смещения, скорости и ускорения при гармоническом колебательном движении.

5. Дайте определение математического маятника, периода его колебаний.

6. Чему равна энергия гармонических колебаний? Выведите формулу периода колебаний. Сформулируйте закон сохранения энергии при гармонических колебаниях.

7. В чем отличие собственных и вынужденных колебаний?

Литература [3, § 62, 66, 68, 75; 4, § 27, 30, 31].

Лабораторная работа 6. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ СОХРАНЕНИЯ
ИМПУЛЬСА И ЭНЕРГИИ ПРИ УПРУГОМ УДАРЕ (4 ч)

Цель – ознакомиться с явлением удара на примере соударения подвешенных на нитях упругих шаров.

Приборы и материалы: измерительная установка, набор шаров.

Рис. 6.1

Измерительная установка (рис. 6.1) представляет собой основание 1 на трех регулируемых винтах 9 для выверки ее по уровню. На основании смонтирована стойка 4, несущая подвески 5 шаров 3 и штангу 6, на которой крепится электромагнит 7. Для отсчета положения шаров имеются две шкалы, проградуированные в градусной мере. Первая шкала 8 установлена так, что указатель положения правого шара в положении равновесия располагается над нулевой отметкой шкалы. Левая шкала 2 может перемещаться, ее следует расположить так, чтобы нулевая отметка находилась против указателя левого шара в положении равновесия последнего. Электромагнит 7, служащий для удержания правого шара в исходном положении для бросания, закрепляется в нулевом положении винтом, находящимся на оправке электромагнита. Питание электромагнита осуществляется постоянным током напряжением 6 В. Все шары имеют указатель равновесия и крючок для подвеса, а шары из немагнитных материалов – специальные металлические накладки для удержания их электромагнитом.

В данной работе рассматривается удар шаров, подвешенных в виде маятника, причем один шар до удара покоится ( = 0).

Удар происходит в положении, соответствующем равновесию тел, и является центральным, прямым и упругим.