Математический и пружинный маятники. Периоды их колебаний
Математический маятник - тело типа материальной точки, подвешенное на длинной воздушном нерастяжимой нити (
а).
При отклонении нити от вертикального положения система нитка-тягарець может совершать колебания в
вертикальной плоскости. Колебания происходят под действием повертаючої силы
, которая является составляющей силы тяжести
.
Значение периода
T тем больше, чем больше длина маятника
l (тягарець на длинной нитке колеблется «не спеша»). Числовое значение
T определяется также значением ускорения, что его придает телу сила притяжения (следовательно, значение
T на Земле и Луне отличаются).
Период колебаний математического маятника
.
Пружинный маятник (
б) состоит из тягарця массой
m, соединенного с пружиной жесткостью
k. Если внешней силой вывести систему из положения равновесия, она может колебаться
относительно положенияO.
Период колебаний пружинного маятника
.
Колебания такого маятника происходит под действием силы упругости, следовательно, в отличие от математического, пружинный маятник может быть расположен и
горизонтально.