Колебания. Определение ускорения свободного падения для Астрахани при помощи математического и физического маятников

Определение ускорения свободного падения для Астрахани при помощи математического и физического маятников

Цель работы: изучение свободных колебаний на примере малых колебаний математического и физического маятников, определение ускорения свободного падения.

Оборудование: платформа на регулирующихся ножках, закрепленная на ней стойка со шкивом и угломерной шкалой на конце; закрепленные на платформе часы-таймер; математический маятник (планка (m = 30.7 г) с диском (m = 484.9 г) на конце), физический маятник (тяжелый стержень с отверстиями (m = 234.6 г, l = 340 мм)), пластмассовая втулка для фиксации маятников на оси.

Теоретическое введение

Колебания

Колебание – более или менее регулярно повторяющийся про­цесс. Таково качественное определение понятия «ко­лебание». Можно привести множество примеров колебательных процессов, относящихся к различным областям жизнедеятельности. Коле­блется маятник часов; колеблется груз, подвешенный на пружине; колеблет­ся взволнованная поверхность воды и гитарная струна; колеблется заряд на пластинах конденсатора и магнитное поле в катушке индуктивности коле­бательного контура; более или менее периодически изменяется температура воздуха (зимой холоднее - летом теплее) и количество автомобилей на улицах города (больше в часы пик — меньше поздней ночью); периодически меняется экономическая ситуация в жизни общества: кризисные явления сменяются подъемом экономики. Колеблется давление (или плотность воз­духа), вызывая колебания ушной мембраны – и мы слышим голоса окружающих.

Простейший вид колебательных движений – гармонические колебания.