Page 310 - 79
P. 310

Деякі спеціальні питання динаміки


                                                           g
                                                               0 ,
                                                           
                                 Останнє рівняння описує малі коливання математич-
                             ного маятника, і, як відомо з попереднього, ці коливання
                                           будуть гармонічними з періодом
                                                                 
                                                      T      2   .                           (3.294, а)
                                                        м
                                                                 g
                                 З формул (3.294) і (3.294, а) видно, що частота (період)
                             коливань фізичного маятника на відміну від математич-
                               ного маятника залежать від його маси, а точніше – від
                             розподілу мас. Це часто використовують гімнасти в своїх
                                                        вправах.
                                 В  теорії  фізичного  маятника  часто  користуються  понят-
                            тям “приведена довжина фізичного маятника”.
                                        Приведеною  довжиною  фізичного  маятника  нази-
                                        вається  така  довжина  математичного  маят-
                                        ника, при якій періоди коливань маятників є рів-
                                        ними T    Т .
                                                     ф
                                               м
                                       Підставивши значення відповідних періодів
                                                       l          I
                                                    2  пр     2  Z  ,
                                                        g        mga
                            отримаємо
                                                              I
                                                        l пр    Z  .                                 (3.295)
                                                              ma
                                 Підставляючи за теоремою Гюйгенса (§7) момент інерції
                            тіла відносно осі  Oz  у вигляді
                                                                   2
                                                     I   I Cz    md ,
                                                      Z
                            де  I Cz   – момент інерції тіла відносно осі, що проходить через
                                                                           a
                            його центр ваги паралельно до осі  Oz ,  d   – відстань між
                            осями, отримаємо для приведеної довжини фізичного маятни-
                            ка вираз
                                                             I
                                                       l     Cz    a .                        (3.295, а)
                                                        пр
                                                             ma

                                                                                         303
   305   306   307   308   309   310   311   312   313   314   315