Cтраница 2
При равнопеременном движении точки подвеса период колебаний определяется по формуле Г 2л Vljg, где ускорение маятника g можно найти из соотношения g g a. Вектор а равен по модулю вектору ускорения точки подвеса и противоположен ему по направлению. [16]
Однако при больших углах отклонения сила, возвращающая маятник, пропорциональна не углу а, а синусу этого угла. Так как sin а а ( а Ф 0), то при тех же амплитудах возвращающая сила, а значит, и ускорение реального маятника меньше, чем того, у которого сохраняется пропорциональность между силой и углом. Следовательно, с увеличением максимального угла отклонения период колебаний математического маятника увеличивается. [17]
Если же среднюю точку пружины закрепить неподвижно, то пружина начмет влиять на период колебания маятника, так как при колебаниях, она будет растягиваться и сжиматься. Колебания маятника будут происходить не только под действием горизонтальной составляющей силы тяжести, во и под действием силы упругости нружвны, которая всегда действует в направлении к положению равновесия и поэтому увеличивает ускорение маятника по сравнению с тем, которое он имел бы под действием только силы тяжести. Это приводит к уменьшению периода колебаний. [18]
При заданном времени наблюдения 0 это число зависит от периода колебаний, а следовательно, от длины маятника и ускорения, создаваемого силой натяжения стержня. Но в рассматриваемой задаче длина стержня не меняется в зависимости от наличия или отсутствия электрического поля. А вот ускорения маятника, создаваемые силой натяжения стержня, находящегося в состоянии равновесия, будут отличаться друг от друга. [19]