home

№110 Изучение собственных колебаний на примере пружинного маятника

?
Кафедра общей физики ПГНИУ
Лаборатория механики и молекулярной физики
Лабораторная работа № 110
Лабораторная работа №110
ИЗУЧЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ ПРУЖИННОГО МАЯТНИКА
Принадлежности: установка ФМ-19 , набор грузов, пружина.
Цель работы:
1. Определить жесткость пружины.
2. Определить частоту собственных колебаний пружинного маятника.
3. Исследовать зависимость собственных колебаний пружинного маятника от
массы груза
Введение.
Колебания, которые происходят в системе, выведенной каким-либо
образом из положения равновесия и предоставленной затем самой себе,
называются собственными или свободными колебаниями, а частота
собственных колебаний - собственной частотой.
Механическая система может совершать собственные колебания, если
при выведении системы из положения равновесия возникают силы,
возвращающие систему к положению равновесия. Такими силами являются,
в частности, силы упругих деформаций, например сила, действующая, со
стороны пружины на прикрепленное к этой пружине тело.

Рис.1
Пусть на пружине с коэффициентом жесткости k висит груз массы т.
Направим ось X вертикально вверх и примем за начало отсчета по этой оси
точку О, находящуюся на одном уровне с грузом, когда груз висит
неподвижно, т.е. находится в положений равновесия (рис.1, а). При этом
-1-