Page 137 - 6639
P. 137

4                4       3  З

                                                                   4   3
                                                            3
                                  =        3        =                  З  =        З    =       .
                                                                                   3          З
                                                                                  З

                  де     –  прискорення  вільного  падіння;      –  радіус  Землі.  Оскільки  сила
                                                                      З
                  змінюється за законом   = −  , то під її дією тіло здійснюватиме гармонічні
                  коливання.  Рівняння  коливального  руху,  згідно  другого  закону  Ньютона,
                  матиме вигляд





                        =      →     =               →           = −            →       +       = 0   →
                                                                           З                 З



                                                              =      .
                                                                     З


                                                  2             З                 6400
                             =           →     =      = 2         = 2 ∙ 3.14 ∙           = 84.58 хв
                                     З                                             9.8


                          Задача  8.  Легкий  стрижень  довжиною     підвішено  на  осі  у  точці
                  таким чином, що він може рухатися у площині рисунка. До вантажу масою
                  на кінці стрижня прикріплені однакові пружини жорсткістю  , які розміщені
                  горизонтально  у  цій  самій  площині.  Інши  кінці  пружини  закріплені
                  нерухомо.  Знайти  частоту  малих  власних  коливань  такого  маятника  за
                  відсутності тертя. Масами стрижня і пружин нехтувати.


























                          Розв’язок.
                          Якщо б пружини були відсутні, то система являла б собою звичайний
                  математичний  маятник,  який  здійснює  коливання  у  полі  тяжіння.  Частота
                  власних  коливань  такого  маятника      залежить  від  прискорення  вільного

                  падіння   і від довжини стрижня

                                                                                                            137
   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142