Методика эксперимента

В данной работе в качестве физического маятника используется однородный металлический стержень длины L. На стержне закреплена опорная призма, острое ребро которой является осью качания маятника. Призму можно перемещать вдоль стержня, меняя, таким образом, расстояние a от точки опоры маятника O до его центра масс C (рис.2)

Рис.2

Согласно теореме Гюйгенса-Штейнера момент инерции маятника

, (6)

где m - масса стержня. С учетом выражения (6) формула (3) для периода колебаний примет вид

или

(7)

Здесь мы ввели обозначения.

В соответствии с формулой (5) приведенная длина маятника

(8)

Целью настоящей работы является изучение колебательного движения физического маятника и, в частности, экспериментальная проверка теоретических соотношений (7) и (8). Для экспериментальной проверки зависимости периода T от величины , следует измерить периоды колебаний маятника при разных положениях опорной призмы. Результаты измерений удобно представить графиком зависимости y=f(x),где , а В соответствии с формулой (7) эта зависимость имеет вид

(9)

График этой функции представлен на рис.3. Нетрудно показать, что функция (9) имеет минимум при .

Y

O 0.25 0.5 X

Рис.3.