Республиканская олимпиада по физике 2017, 10 класс, экспериментальный тур

Физикалық маятниктің тербелісі (15 ұпай)

Құралдар мен жабдықтар: тесіктері бар, ұзындығы 1 м болатын метал стержень; тесіктері бар, ұзындығы 0,5 м болатын ағаш стержень; муфтасы және қалақшалары бар ұзын штатив; центрінде тесігі бар диск; бұрандама және сомын; жіп; қайшы; секундомер; миллиметрлік қағаз; қолғап.
Тапсырма: физикалық маятниктің тербеліс периодының іліну нүктесінің таңдалған орнынан тәуелділігін зерттеңіз.
Келесі шамаларды белгілі деп есептеңіз:
метал стерженнің ұзындығын, массасын, радиусын және жұқа қабырғасының қалыңдығын: $l_(\text{м.ст.})=1$ м, $m_(\text{м.ст.})=269,7$ г, $r_(\text{м.ст.})=0,8$ см, $h_(\text{м.ст.})=1$ мм;
ағаш стерженнің ұзындығын, массасын және радиусын: $l_(\text{а.ст.})=0,5$ м, $m_(\text{а.ст.})=61,4$ г, $r_(\text{a.ст.})=0,9$ см;
дискінің массасы мен радиусын: $m_{\text{д}}=21,4$ г, $r_{\text{д}}=5$ см;
болт пен сомынның массасы мен радиусын: $m_(\text{б.с.})=18,1$ г, $r_(\text{б.с.})=2,6$ мм.
Жүргізілген тәжірибе бойынша келесі түрде есеп беріңіз:
1) барлық қажетті қатынастарды алып, тәжірибені жүргізу әдісіңізді толығымен баяндаңыз;
2) қажетті өлшеулер жүргізіп, оларды кестелер мен графиктер түрінде келтіріңіз;
3) метал және ағаш стержендердің тербелістеріне салыстырмалы талдау жасаңыз;
4) алынған нәтиженің қателігін есептеңіз.