Зависимость периода колебаний математического маятника от ускорения свободного падения используется для точных измерений ускорения свободного падения на поверхности Земли. По результатам измерений можно обнаружить районы залегания полезных ископаемых – железной руды, нефти и газа.

Формировать умение наблюдать физические явления, анализировать их проводить исследования устанавливать зависимость между физическими величинами Делать выводы Читать дополнительную литературу Знакомиться с ролью учёных в развитии физики

Исследовать зависимость периода колебаний математического маятника от амплитуды, массы, длины и ускорения свободного падения. Установить, какое из равенств верно: Т1 L1Т1 Т2 L2 или Т2 L1 L2

Зависимость периода колебаний маятника от амплитуды Зависимость периода колебаний маятника от амплитуды Эксперимент Определить время, за которое маятник совершит 30 полных колебаний с амплитудами 1 и 2 см. Вычислить период. Сделать вывод. Вывод Период колебания математического маятника не зависит от амплитуды колебания.

Зависимость периода колебаний от массы груза Вывод период колебания математического маятника не зависит от массы груза Эксперимент Определить время, за которое маятники разной массы совершат 30 полных колебаний при отклонении на 1-2см от положения равновесия. Вычислить период. Сделать вывод.

Зависимость периода колебаний от длины нити, Эксперимент Каждый раз изменяя длину нити, но сохраняя другие параметры, определить время, за которое маятник совершает 30 полных колебаний. Вычислить период. Вывод период колебания математического маятника зависит от длины нити: с увеличением длины нити период колебания увеличивается и наоборот.

При увеличении длины маятника в 4 раза, его период увеличивается в 2 раза При увеличении длины маятника в 4 раза, его период увеличивается в 2 раза Вывод: период колебаний математического маятника прямо пропорционален корню квадратному из длины маятника.

Эксперимент Под стальной шарик маятника поднесем сильный магнит, что равносильно увеличению земного притяжения. Определите период. Сделайте вывод. вывод период колебания математического маятника уменьшается с увеличением ускорения свободного падения

Голландский учёный Х. Гюйгенс провел исследования и получил: Наши результаты исследований не противоречат этой формуле

Применение формулы Гюйгенса Применение формулы Гюйгенса Измерив длину маятника и определив из большого числа колебаний период, можно вычислить с помощью формулы Гюйгенса ускорение свободного падения. Измерив длину маятника и определив из большого числа колебаний период, можно вычислить с помощью формулы Гюйгенса ускорение свободного падения.

Из-за вращения Земля немного сплюснута у полюсов, расстояние от центра Земли до полюсов меньше, чем до экватора. Поэтому ускорение свободного падения меняется от 9,78м/с² до 9,83 м/c² на полюсах, т.е. меняется с географической широтой, но и на одной широте оно не везде одинаково, ведь плотность земной коры не всюду идентична. В районах, где залегают плотные породы, ускорение свободного падения несколько больше. Из-за вращения Земля немного сплюснута у полюсов, расстояние от центра Земли до полюсов меньше, чем до экватора. Поэтому ускорение свободного падения меняется от 9,78м/с² до 9,83 м/c² на полюсах, т.е. меняется с географической широтой, но и на одной широте оно не везде одинаково, ведь плотность земной коры не всюду идентична. В районах, где залегают плотные породы, ускорение свободного падения несколько больше. Проведенные измерения g в Курской области позволили уточнить места залегания железной руды, а в Каспийском море обнаружить нефть. Проведенные измерения g в Курской области позволили уточнить места залегания железной руды, а в Каспийском море обнаружить нефть.

В 1657 году Гюйгенс использовал маятник для регулярного хода часов. Изменяя длину маятника, регулируют ход маятниковых часов и метронома.

Маятник Фуко в Исаакиевском соборе Санкт- Петербурга подтверждал факт суточного вращения Земли.

Период свободных колебаний математического маятника не зависит от его массы, амплитуды колебаний, а определяется длиной нити и ускорением свободного падения в том месте, где находится маятник