BelPhO 2003, Заключителен етап, 9–11 клас — Э10-1. Экспериментальный тур, 10 класс, задача 1

Белорусская республиканская физическая олимпиада. Витебск, 2003 год

Условие

Маятник состоит из стрежня с закрепленными на нем двумя одинаковыми грузами.

Маятник: стержень подвешен к опоре, на нем два цилиндрических груза; расстояние от точки подвеса до верхнего груза обозначено x.

1. Покажите, что если считать грузы материальными точками и пренебречь массой стержня, то период колебаний такого маятника рассчитывается по формуле

T=2π2(x2+L2)g(x+L),T = 2\pi\sqrt{\frac{2\left(x^2 + L^2\right)}{g\left(x + L\right)}},

где LL - длина стержня.

2. Проверьте экспериментально эту формулу.

Опустите верхний груз в самое нижнее положение. Прикрепите к стержню резинку, так, чтобы в положении равновесия она была не деформирована.

Маятник со стержнем, оба груза опущены в нижнее положение; к стержню на расстоянии x от точки подвеса прикреплена горизонтальная резинка, другим концом закрепленная на вертикальной стойке; подпись «Резинка».

3. Исследуйте зависимость периода колебаний такого маятника от точки крепления резинки xx.

4. Объясните полученную зависимость (проведите сравнение экспериментальной и теоретической зависимостей).

Решение

Внимание: Непълно решение

В архива няма официално решение на тази задача.

Оригинал в Архива: 2003problems.pdf · официални решения: 2003solutions.pdf