Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Лабораторная работа № 1-2




Определение ускорения свободного падения

Цель работы:исследование колебательного движения математического маятника, расчет ускорения свободного падения.

Оборудование:

1. Математический маятник переменной длины;

2. Секундомер;

3. Линейка (или мерная лента).

 

КРАТКАЯ ТЕОРИЯ

Математическим маятником называется система, состоящая из невесомой нерастяжимой нити длиной l, на которой подвешена материальная точка массы .

Если маятник отклонить от положения равновесия на некоторый угол (см. рис. 1) и предоставить ему свободно двигаться, то под действием двух сил (силы тяжести и силы натяжения нити ) маятник будет колебаться около положения равновесия (силой сопротивления со стороны воздуха будем пренебрегать).

 

Рис. 1.

Математический маятник

 

Разложим силу тяжести на две составляющие по двум взаимно перпендикулярным направлениям:

вдоль нити:

(1)

 

перпендикулярно к ней (по касательной к траектории, т.е. к окружности):

(2)

 

Тангенциальная составляющая силы тяжести определяет тангенциальную составляющую ускорения :

(3)

 

(4)

 

Знак "–" свидетельствует о том, что направления тангенциальной составляющей ускорения противоположно по знаку угловому смещению маятника из положения равновесия.

Смещение маятника из положения равновесия можно характеризовать как величиной угла отклонения от положения равновесия , так и длиной дуги S (траектория движения материальной точки является дугой окружности радиуса ). Если угол выражен в радианах, то

S = (5)

и, следовательно







Дата добавления: 2014-10-29; просмотров: 176. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2018 год . (0.001 сек.) русская версия | украинская версия