![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Теоретическое введение. Многие процессы в организме являются периодическими
Многие процессы в организме являются периодическими. Некоторые из них можно рассмотреть как колебательные. Колебательным называется движение, повторяющееся через определенные промежутки времени. Промежуток времени Т, в конце которого система оказывается в том же положении и движется с той же скоростью, как и в его начале, называется периодом колебаний. Величина, обратная периоду, называется частотой колебаний
где Найдем проекцию скорости точки на ось Х
Тогда проекция ускорения на ось Х будет
По второму закону Ньютона где k – постоянный коэффициент. Обозначим
где Математическим маятником называется материальная точка на длинной нерастяжимой невесомой нити, совершающая под действием силы тяжести колебания относительно оси Z. Отклоним маятник от положения равновесия на небольшой угол и отпустим. Возникает вращающий момент
Сравнивая (1) и (3) видим, что аналогией квазиупругой силы является момент силы, роль коэффициента k играет величина mgl , а роль массы момент инерции I. Таким образом, по аналогии можно записать выражение для собственной частоты математического маятника
Период колебаний математического маятника не зависит от его массы, а зависит от его длины и ускорения свободного падения. Таким образом, измеряя период колебания математического маятника, можно найти ускорение свободного падения в данной точке земного шара:
Поскольку Земля имеет форму несколько сплюснутого шара и ее полюса расположены ближе к центру Земли, чем экватор, сила земного тяготения и, следовательно, ускорение свободного падения зависят от географической широты местности. Так на экваторе Кроме широты местности ускорение свободного падения зависит от плотности залегающих пород. Поэтому маятниковый прибор можно использовать для обнаружения полезных ископаемых. В работе используется модель математического маятника – небольшой стальной шарик, свободно подвешенный на длинной, невесомой, нерастяжимой нити.
|