ГДЗ Фізика 9 клас. Підручник з поглибленим вивченням [Засєкіна Т.М., Засєкін Д.О.] 2017

Математичний маятник — це точкове тіло, підвішене до нерозтяжної й невагомої нитки. Математичний маятник — це поняття абстрактне, тому з певним наближенням математичним маятником можна вважати кульку, підвішену на нитці. Ці маятники є коливальними системами, у яких можуть відбуватися коливання. Кожна коливальна система має стан рівноваги. Для математичного маятника — це положення, у якому центр мас підвішеної кульки лежить на одній вертикалі з точкою підвісу; у горизонтального пружинного маятника — це положення, у якому пружина не деформована.

Вільні коливання горизонтального пружинного та математичного маятників (за малих кутів відхилення 3–5о) ще називають гармонічними коливаннями. У гармонічних коливаннях сили, під дією яких вони відбуваються, завжди пропорційні до зміщення і спрямовані протилежно до нього (до положення рівноваги). Для пружинного маятника — це сила пружності, для математичного — рівнодійна сили всесвітнього тяжіння та сили натягу нитки.

Період вільних коливань пружинного маятника визначається масою коливного тіла та жорсткістю пружини.

Перетворення енергії під час коливального руху маятників. Розглядаючи рухи маятників, вважатимемо, що тертя в обох коливальних системах відсутнє або настільки мале, що ним можна знехтувати. Така система є ізольованою і для неї виконується закон збереження механічної енергії.

а) з підвищенням температури;

Формула періоду коливань:

T = 2 * pi * sqrt(L/g)

При охолодженні довжина маятника зменшиться, а значить і період коливань теж зменшиться.

б) при піднятті на гору;

Там буде інша сила тяжіння, його період коливання збільшиться.

в) при переміщенні від полюса до екватора?

Оскільки будь-який маятник має фіксований період коливань, їх використовують для регулювання ходу годинників. Маятники використовують і в геологічних розвідках. У місцях, де залягають породи металевих руд, значення g аномально велике.