|
|
|
|
|
§ 15. Механические колебания
Период колебаний пружинного маятникаСвойства пружинного маятника отличаются от свойств математического маятника, но одно важное свойство оказывается для них общим. Какое же это свойство? ПОСТАВИМ ОПЫТ Измеряя период колебаний пружинного маятника при разных амплитудах, можно заметить, что, так же как и для математического маятника, период колебаний практически не зависит от их амплитуды. Это и есть общее свойство пружинного и математического маятников. И как вы, наверное, уже догадались, его также использовали для конструирования часов — на этот раз пружинных. В отличие от маятниковых, пружинные часы можно сделать настолько малыми, что их можно носить на руке. ПОСТАВИМ ОПЫТ Измеряя период колебаний маятника при разных массах груза, можно обнаружить, что чем больше масса груза, тем больше период колебаний. При увеличении массы в 4 раза период колебаний увеличивается в 2 раза, а при увеличении массы в 9 раз период колебаний увеличивается в 3 раза. Это позволяет предположить, что период колебаний пружинного маятника пропорционален корню квадратному из массы груза. Кроме того, период колебаний пружинного маятника зависит также от свойств пружины: чем она жестче, то есть чем больше сила упругости при той же деформации пружины, тем меньше период колебаний. Расчеты и опыты показывают, что период колебаний пружинного маятника
где m — масса груза, k — жесткость пружины.
|
|
|