Задача 5. Естествоиспытатель изучает колебания маятника (маленький тяжелый шарик на длинной нитке) в движущейся системе отсчета – вагоне поезда

Естествоиспытатель изучает колебания маятника (маленький тяжелый шарик на длинной нитке) в движущейся системе отсчета – вагоне поезда. Когда поезд двигался по прямой, период колебаний был Т, когда по закруглению постоянного радиуса – t. Как соотносятся T и t: T>,=,<t ? Дорога горизонтальна, скорость поезда постоянна и равна V, радиус закругления R

Решение:

1) В движущемся поезде с постоянной скоростью по прямой период колебания маятника определяется полем тяжести и длиной нити : .

2) Если поезд движется по окружности, то на маятник будет находится в поле тяжести и перпендикулярном ему «центробежном» поле , где - скорость поезда, - радиус поворота железнодорожного полотна. Эффективное поле

Период колебания, соответственно, будет равен .

Т.о. .

Ответ: