2017-01-06
Два одинаковых маятника связаны невесомой пружиной (рис.). В одном случае оба маятника колеблются так, что они в каждый момент отклонены на одинаковый угол в одну сторону. В другом случае они колеблются так, что в каждый момент они отклонены на одинаковый угол в противоположные стороны. В каком случае период колебаний будет меньше?
Решение:
Во втором случае период колебаний будет меньше. В самом деле, в первом случае (рис. а) каждый маятник колеблется только под действием горизонтальной составляющей силы тяжести, так как пружина не растягивается и не сжимается. Во втором случае (рис. б) к составляющей силы тяжести прибавляется сила упругости пружины, направленная всегда к положению равновесия. Поэтому ускорение маятника в каждый момент во втором случае будет больше, чем в первом. Так как период колебаний тем меньше, чем больше ускорение, то во втором случае период колебаний будет меньше, чем в первом.