Цель работы: Изучение свободных колебаний маятника, с хорошей точностью удовлетворяющего модели математического маятника; оценка точности реализации этой модели в лабораторной установке; определение ускорения свободного падения; оценка результатов измерений и расчет погрешностей.
Оборудование: лабораторная установка.

Теоретическое введение

Период малых колебаний физического маятника (см. работу № 6) равен:

где Io – момент инерции маятника относительно оси ОО качаний, m – масса маятника, g – ускорение свободного падения, а – расстояние от оси качаний маятника до его центра масс С.

В данной работе проводится экспериментальная проверка соотношения (1) в случае, когда маятник можно приближенно считать математическим, т.е. когда масса маятника сосредоточена в области, размеры которой малы по сравнению с а. Исследуемый в лабораторной установке маятник схематически изображен на рис. 1. Он представляет собой стальной шарик радиусом r на бифилярном подвесе: тонкая нить пропущена через центр шарика, концы нити закреплены на стойке. Длина подвеса может регулироваться в пределах от нескольких сантиметров до примерно 25 см. Период колебаний с высокой (до 10-4с) точностью измеряется с помощью электронного секундомера.