Какова формула для определения периода колебаний математического и пружинного маятника?

Физика 7 класс Колебания и волны Период колебаний формула математического маятника пружинный маятник физика 7 класс колебания маятника определение периода механика законы колебаний Новый

Для определения периода колебаний математического и пружинного маятника существуют разные формулы. Давайте рассмотрим каждую из них по отдельности.

1. Математический маятник

Математический маятник представляет собой идеализированное тело, которое подвешено на нерастяжимой и невесомой нити. Период колебаний математического маятника определяется по следующей формуле:

T = 2π√(L/g)

• T - период колебаний (в секундах);
• L - длина нити (в метрах);
• g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с² на поверхности Земли).

Эта формула справедлива при условии, что угол отклонения маятника от вертикали не превышает 15 градусов. При больших углах формула становится менее точной.

2. Пружинный маятник

Пружинный маятник - это система, в которой тело подвешено на пружине. Период колебаний пружинного маятника определяется по следующей формуле:

T = 2π√(m/k)

• T - период колебаний (в секундах);
• m - масса тела (в килограммах);
• k - жёсткость пружины (в Н/м).

Эта формула также справедлива для малых отклонений от положения равновесия.

Таким образом, для математического маятника мы используем длину нити и ускорение свободного падения, а для пружинного маятника - массу тела и жёсткость пружины. Оба типа маятников демонстрируют гармонические колебания, и их период зависит от физических характеристик системы.