schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Что такое математический маятник?
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Математический маятник - это идеализированная модель, представляющая собой материальную точку, подвешенную на невесомой и нерастяжимой нити. Правильный ответ - вариант 3.
Подробное решение
Вопрос: Математическим маятником является ...
Ответ: Правильным является вариант под номером 3.
Обоснование:
Математический маятник — это идеализированная модель, представляющая собой материальную точку, подвешенную на невесомой и нерастяжимой нити.
Для того чтобы реальную физическую систему можно было считать математическим маятником, должны выполняться следующие условия:
1. Размеры тела должны быть пренебрежимо малы по сравнению с длиной нити (тело можно считать материальной точкой).
2. Масса нити должна быть пренебрежимо мала по сравнению с массой тела.
3. Нить должна быть нерастяжимой.
Разбор вариантов:
1. Вариант 1 описывает пружинный маятник.
2. Вариант 2 описывает физический маятник (тело произвольной формы).
3. Вариант 3 полностью соответствует условию: если длина нити намного больше размеров шарика, его можно считать материальной точкой.
4. Вариант 4 не подходит, так как при такой короткой нити размерами шарика пренебречь нельзя, и это будет физический маятник.
Период колебаний математического маятника вычисляется по формуле Гюйгенса:
\[ T = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}} \]
где \( l \) — длина нити, а \( g \) — ускорение свободного падения.