(по материалам Е. Е. Камзеевой)
Используя штатив с муфтой и лапкой, шарик с прикрепленной к нему нитью, линейку и часы с секундной стрелкой (или секундомер), соберите экспериментальную установку для исследования зависимости частоты свободных колебаний нитяного маятника от длины нити. Амплитуда колебаний маятника должна быть малой (не более 10–15°). Определите время для 30 полных колебаний и вычислите частоту колебаний для трех случаев, когда длина нити равна, соответственно, 1 м, 0,5 м и 0,25 м. Абсолютная погрешность измерения времени составляет ±1 с.
В ответе:
1. сделайте рисунок экспериментальной установки;
2. укажите результаты прямых измерений числа колебаний и времени колебаний для трех длин нити маятника в виде таблицы с учетом абсолютных погрешностей измерений;
3. вычислите частоту колебаний для каждого случая и результаты занесите в таблицу;
4. сформулируйте вывод о зависимости частоты свободных колебаний нитяного маятника от длины нити.
Характеристика оборудования
При выполнении задания используется комплект оборудования № 7 в составе:
• штатив с муфтой и лапкой;
• метровая линейка;
• шарик с прикрепленной к нему нитью длиной 110 см;
• часы с секундной стрелкой.
1) рисунок экспериментальной установки:
2, 3)
| № | Длина нити l (м) | Число колебаний n | Время колебаний t (c) | Частота колебаний ν = n/t (Гц) |
| 1 | 1 | 30 | 60 ± 1 | 0,5 |
| 2 | 0,5 | 30 | 42 ± 1 | 0,7 |
| 3 | 0,25 | 30 | 30 ± 1 | 1 |
4. Вывод: при уменьшении длины нити частота колебаний нитяного маятника увеличивается.



