Маятник оборотный подвеса

В этой формуле момент инерции Узз и расстояние от точки подвеса маятника до его центра масс с трудом поддаются непосредственному измерению. Чтобы обойти эту трудность, применяют оборотный маятник. Оборотный маятник имеет две призмы, острые ребра которых обращены друг к другу, а прямая, их соединяющая, есть ось симметрии и, следовательно, содержит центр масс. Маятник заставляют поочередно качаться на этих ребрах, а перемещением дополнительных грузов достигают того, чтобы периоды малых колебаний маятника совпали. Тогда по теореме Гюйгенса расстояние между ребрами, которое можно очень точно измерить, и будет равно длине / эквивалентного математического маятника. Отсюда [c.461]

Следовательно, точки АТ и О являются взаимными, т. е. если ось подвеса будет проходить через точку К, то центром качаний будет точка О (так как /j- i) и период колебаний маятника не изменится. Это свойство используется в так называемом оборотном маятнике, который служит для определения ускорения силы тяжести. [c.328]

Отложим от точки о (рис. 193) по прямой ОС отрезок О А, равный приведенной длине физического маятника. Точку А называют центром качания маятника, а ось, проведенную через центр качания параллельно оси подвеса маятника,—осью качания маятника. Если ось качания сделать осью подвеса, то период качаний не изменится. Это свойство использовано в оборотном маятнике Катера для гравиметрических измерений . [c.335]

Величины S и s входят в эти соотношения симметрично. Поэтому данную длину / эквивалентного математического маятника, или, что то же, данный период колебаний Т можно получить, поместив ось подвеса на расстоянии s пли на расстоянии s от центра тяжести тела в первом случае ось качаний будет находиться на расстоянии s = I — s, а во втором — на расстоянии. S == -s от центра тяжести. Иными словами, ось качаний станет во втором случае осью подвеса, а ось подвеса—осью качаний. Это свойство физического маятника используется в оборотном маятнике, служащем для определения ускорения силы тяжести g. Построение отрезка s по известным s и п показано на рис. 301. [c.180]

Основным прибором для измерения силы тяжести является оборотный маятник. Определив на опыте центр качаний и измерив расстояние между центром качаний и точкой подвеса, а также период колебаний маятника, можно по формуле (13.21) найти значение f. , откуда путем пересчета к неподвижной системе координат опре-. деляется величина силы тяжести в месте установки маятника. Такие измерения силы тяжести называют абсолютными. [c.411]

Если перенести точку подвеса в центр качания, то прежняя точка подвеса его станет новым центром качания так как при этом приведенная длина маятника не изменится, то и период колебаний его останется прежним. Таким образом, точка подвеса физического маятника и его центр качания обладают свойством обратимости. Это свойство используется в оборотных маятниках, применяемых для точного определения ускорения свободного падения в тех или иных пунктах Земли. При применении для этой цели оборотного. маятника измеряют его период колебаний и приведенную длину, которую можно найти со значительно большей точностью, чем момент инерции маятника. [c.173]

Мы утверждаем далее, что точки О и Р взаимозаменяемы (или, как часто говорят, О и Р — взаимно сопряженные точки ). До сих пор точка О была точкой подвеса, а Р — центром качаний. Теперь сделаем Р точкой подвеса и покажем, что тогда точка О станет центром качаний. В этом заключается идея оборотного маятника. [c.123]

Ч-1-7. Маятник с двумя точками подвеса и регулированием периода колебания (оборотный маятник) [c.26]

Обстоятельство это используется в оборотном маятнике Катера Ч Маятник состоит из двух шаров с разными массами. Между шарами на стержне укреплены два ножа, являющиеся точками подвеса маятника. Один из этих ножей неподвижен, другой может [c.389]

Точка Н на продолжении прямой ОС, находящаяся на расстоянии 1о от оси подвеса, наз. центром качаний физ. М. При этом расстояние 0Н=1 всегда больше, чем 0С=1. Точка О оси подвеса М. и центр качания обладают св-вом взаимности если ось подвеса сделать проходящей через центр качаний то точка О прежней оси подвеса станет новым центром качаний и период колебаний М. не изменится. Это св-во взаимности используется в оборотном маятнике для определения приведённой длины /(, зная /о и Т, можно найти значение g в данном месте. [c.399]

Воспользовавшись обратимостью точки подвеса и центра качаний, можно опытным путем найти положение центра качаний. Это—точка, в которой нужно укрепить ось маятника, чтобы обернутьи он колебался с тем же периодом, что и прежде. Для этого у оборотного маятника (рис. 198), кроме неподвижного упора с ножами О, делается передвижной упор О". Передвигая этот уиор, находят такое его положение, при котором маятник, опирающн11СЯ на ножи О", колеблется с тем же периодом, что и опирающийся на ножи О, Тогда расстояние между ножами и дает приведенную длину маятника. Зная приведенную длину и период колебаний, можно найти g. Измерение приведенной длины (измерение расстояния) можно произвести с гораздо большей точностью, чем определение момента инерции. Поэтому при точных измерениях g всегда пользуются оборотным маятником. [c.410]

Пример. Оборотный маятник Катера. Маятник Катера состоит из линейки, на которой укреплены две призмы, ребра которых дают по желанию две точки подвеса (О и О ). У одного конца линейки помещен массивный диск так, что центр масс не совпадает с серединой расстояния между ребрами призм. Имеется приспособление, легко позволяющее изменять положение центра масс между точками О и О. Маятник заставляют колебаться попеременно около ребра каждой призмы (тотаи О ж О ) и, изменяя центр масс, добиваются того, чтобы он колебался с одним и тем же периодом. При этом следят, чтобы расстояния от точек подвеса до центра масс не были равными (т. е. чтобы было 0G = O G). Кроме того, обе точки подвеса расположены с разных сторон от центра тяжести. Тогда О О = Г будет приведенной длиной маятника. [c.181]

Отсюда после сложения корней уравнения (2.89) следует соотношение 81+81=1. Это соотношение дает основание для првмене-ния так называемого реверсивного (оборотного) маятника (рис. 51). Принцип его действия легко понять, если представить, что расстояния 1 и 2 от центра тяжести могут быть отложены в противоположных направлениях. Поэтому для каждого физического маятника можно определить две точки подвеса, расположенные по разные стороны от центра тяжести и на различном расстоянии от него и такие, что периоды колебаний будут одинаковы. Эти точки можно найти экспериментально, заставляя маятник попеременно колебаться относительно двух осей, хотя бы одна из которых может перемещаться вдоль стержня маятника. Когда периоды колебаний относительно обеих осей будут одинаковы, расстояние между осями будет в точности равно приведенной длине маятника Ь. [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...