Не виконуючи вимірювань, визначте період коливань маятника, довжина нитки якого дорівнює – 4 м, амплітуда коливань – 10 см, маса – 300 г. Обґрунтуйте свою відповідь.

Період коливань математичного маятника залежить тільки від довжини нитки і прискорення вільного падіння. Амплитуда і маса маятника на період коливань не впливають.

Період коливань математичного маятника визначається формулою:
T = 2π * √(L/g), де:
T – період коливань, с;
L – довжина нитки, м;
g – прискорення вільного падіння, м/с².

Тому, період коливань маятника з довжиною нитки 4 м дорівнюватиме:
T = 2π * √(L/g)
T = 2 * 3,14 * √ (4 / 9,8)
T ≈ 4

Отже, період коливань маятника з довжиною нитки 4 м дорівнюватиме приблизно 4 секунди.

Амплітуда коливань не впливає на період коливань, оскільки при збільшенні амплітуди коливань збільшується лише час, який тіло проводить у крайніх положеннях, а час, який тіло проводить у положеннях рівноваги, залишається незмінним.

Маса маятника також не впливає на період коливань, оскільки при збільшенні маси маятника збільшується лише сила інерції, яка діє на тіло, а сила тяжіння, яка викликає коливання, залишається незмінною.

Таким чином, період коливань математичного маятника залежить тільки від довжини нитки і прискорення вільного падіння.