Маятник настенных механических часов представляет собой легкий стержень с грузиком. Для регулировки точности хода часов грузик можно перемещать по стержню. Как изменится период колебаний маятника, если грузик переместить с конца стержня на середину?

ВАРИАНТЫ ОТВЕТОВ:

1) увеличится в корень из 2 pаз;

2) уменьшится в корень из 2 pаз;

3) увеличится в 2 pаза;

4) уменьшится в 2 pаза;

5) увеличится в 4 pаза.

Для того чтобы понять, как перемещение грузика по стержню маятника влияет на его период колебаний, нужно учитывать формулу для периода маятника, который представляет собой физическое тело на подвесе.

Период маятника (T) можно выразить через его длину (L) и ускорение свободного падения (g) по следующей формуле:

$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$

Здесь L — это длина маятника, а g — ускорение свободного падения.

Когда грузик перемещается по стержню маятника, меняется его эквивалентная длина. Эквивалентная длина маятника зависит не только от длины стержня, но и от того, где находится центр масс груза.

Если грузик переместить с конца стержня на его середину, фактически сокращается расстояние от подвеса до центра масс маятника. Это уменьшает эквивалентную длину маятника, а значит, и период колебаний будет короче.

Существует более сложная зависимость для периодов колебаний физического маятника, когда грузик перемещается по стержню. В частности, при перемещении груза на половину длины стержня (с конца на середину), период изменяется в $\sqrt{2}$ раза.

Итак, ответ на вопрос: если грузик переместить с конца стержня на середину, период колебаний маятника уменьшится в $\sqrt{2}$ раза. Это соответствует второму варианту ответа.

Ответ: уменьшится в корень из 2 раза.