Упр.35.22 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Задача

В момент начала наблюдения нить маятника длиной $$l$$ (рис. 246) образует с вертикалью малый угол $$\alpha$$, а груз находится в крайнем положении. Можно ли считать угол $$\alpha$$ начальной фазой колебаний? Как вычислить амплитуду колебаний?

Подробный ответ

Колебания маятника можно записать в виде

$$x=A\sin(\omega t+\varphi).$$

В начальный момент времени груз находится в крайнем положении, значит смещение максимально:

$$x(0)=A.$$

Тогда

$$A=A\sin\varphi,$$

откуда

$$\sin\varphi=1,\qquad \varphi=\frac{\pi}{2}.$$

Следовательно, угол $$\alpha$$ не является начальной фазой колебаний.

Амплитуда колебаний равна максимальному отклонению груза от положения равновесия. Из геометрии маятника:

$$A=l\sin\alpha.$$