Лабораторная работа № 3 Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины

Лабораторные работы → номер 3

Цель работы: выяснить, как зависят период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.

Дополнительное задание

Цель задания: выяснить, какая математическая зависимость существует между длиной маятника и периодом его колебаний.

При изменении длины нитяного маятника меняется его частота и период. В данной работе мы должны определить эту зависимость. Период и частоту определяем следующим образом. Отклоним шарик маятника от положения равновесия на небольшую амплитуду и засечем время t, в течение которого маятник совершит N. колебаний. Тогда период и амплитуду можно посчитать по формулам:

Измеряя период и частоту при разных значениях длины маятника, мы тем самым получаем зависимость периода и частоты от длины.

Пример выполнения работы.

№ опыта Физ. вел.

1

2

3

4

5

5

20

45

80

125

30

30

30

30

30

13

27

40

53

67

0,43

0,9

1,33

1,77

2,23

2,31

1,11

0,75

0,57

0,45

Из данных в таблице можно заметить такую закономерность: чем больше длина маятника, тем больше период и меньше частота, и наоборот.

Дополнительное задание.

Цель задания: выяснить, какая математическая зависимость существует между длиной маятника и периодом его колебаний.

Из данных в таблице хорошо просматривается связь между периодом колебаний маятника и его длиной: