Математический маятник (смещение, амплитуда)
Channel: SCHOOL ONLINE
Date: 2019-02-19

Математический маятник (смещение, амплитуда)

Одной из самых распространенных моделей колебательной системы является математический маятник.
Математический маятник представляет собой тело, подвешенное на нити, размеры которого много меньше длины нити.
Считается, что нить не растяжима и не имеет массы. Вся масса такого маятника сосредоточена в подвешенным к нити тела.
При этом тело можно считать материальной точкой.
На маятник действуют равные по модулю и противоположно направленные сила тяжести и сила упругости.
В положении равновесия равнодействующая этих сил равна нулю.
Выведем маятник из положения равновесия, отклонив вправо.
В этом положении силы тяжести и упругости будут направлены под углом друг другу и их равнодействующая уже не будет равна нулю.
Под действием силы маятник начнет двигаться к положению равновесия. В следствие инертности груз пройдет положение равновесия и отклониться от него в другую сторону. Дойдя до крайнего левого положения, маятник под действием равнодействующей сил тяжести и упругости начнет двигаться к положению равновесия. 
Пройдя его, он опять отклонится вправо.
Процесс будет повторяться.
Математический маятник совершает колебания под действием внутренних сил: силы тяжести и силы упругости.
Колебания, происходящее под действием внутренних сил, называются свободными.
Отклонения маятника от положения равновесия называется смещением, а модуль наибольшего смещения - амплитудой колебаний.