Какой будет период малых колебаний у математического маятника — шарика, подвешенного на нити длиной l, если он находится в жидкости, плотность которой в 4 раза больше плотности шарика, при условии, что сопротивление жидкости можно считать пренебрежимо малым?

Физика 11 класс Колебания и волны период малых колебаний математический маятник плотность жидкости сопротивление жидкости физика 11 класс Новый

Чтобы определить период малых колебаний математического маятника, нужно учитывать влияние жидкости, в которой он находится. Однако, в данном случае указано, что сопротивление жидкости можно считать пренебрежимо малым. Это упрощает задачу.

Формула для периода колебаний математического маятника в вакууме (или в среде с незначительным сопротивлением) выглядит следующим образом:

T = 2π√(l/g)

где:

• T — период колебаний;
• l — длина нити;
• g — ускорение свободного падения.

В данной задаче необходимо рассмотреть, как плотность жидкости может повлиять на период. Однако, поскольку дано условие о пренебрежимо малом сопротивлении, мы можем использовать ту же формулу, что и для маятника в воздухе.

Важно отметить, что плотность жидкости не влияет на ускорение свободного падения (g), так как оно остается постоянным и равно примерно 9.81 м/с² на поверхности Земли.

Таким образом, период малых колебаний математического маятника в жидкости с плотностью, в 4 раза превышающей плотность шарика, будет таким же, как и в воздухе:

T = 2π√(l/g)

В заключение, несмотря на то, что шарик находится в жидкости, при условии пренебрежимо малого сопротивления, период его колебаний остается неизменным и определяется только длиной нити и ускорением свободного падения.