Решение: Период колебаний маятника
Ученик провёл измерения периода колебаний физического маятника для трёх случаев. Результаты опытов изображены на рисунках. В опыте 1 длина нити равна $l_1$, масса груза — $m_1$, период колебаний равен $T_1$. В опыте 2 длина нити равна $l_2$, масса груза — $m_1$, причём $T_2 > T_1$. В опыте 3 длина нити равна $l_2$, масса груза — $m_2$, причём $T_3 = T_2$. Выберите два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых измерений.
Решение по шагам
2 шагаСравним опыты 1 и 2. Масса груза одинакова $m_1$, а длины нитей различны. При изменении длины период изменился: $T_2 > T_1$. Следовательно, период зависит от длины нити.
$$T = 2\pi\sqrt{\dfrac{l}{g}}$$Сравним опыты 2 и 3. Длина нити одинакова $l_2$, массы грузов различны ($m_1$ и $m_2$), но периоды одинаковы: $T_3 = T_2$. Следовательно, период не зависит от массы груза.
Где здесь ошибаются
Выбирать утверждение 2, хотя в опытах не указано, что длина нити увеличилась именно в 4 раза.
Считать, что изменение массы груза должно приводить к изменению периода.
Путать зависимость периода от длины нити с зависимостью от массы груза.