Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше
Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике
В бифилярном подвесе стержень подвешивается в горизонтальном положении при помощи двух одинаковых вертикальных нитен, причем центр масс $G$ его находится в плоскости нитей посредине между ними (фиг. 47).
Пусть будет $M$ масса стержня, $x$ – его радиус инерции относительно вертикальной оси, проходящей через $G, 2 b$-расстояние между нитями, когда они занимают вертикальное положение, $l$ – их длина.
Если стержень повернется на небольшой угол $\theta$ около вертикальной оси, проходящей через $G$, то нижний конец каждой нити опюшет небольшую дугу, которую с большой точностью можно считать горизентальною и равною $b$, а угол наклона каждой нити к вертикали составит приблизительно $\frac{b \theta}{l}$. Перемещение $G$ в вертикальном направлении будет второго порядка, если величину $\theta$ считать за величину первого порядка, а натяжение каждой нити будет приблизительно постоянно и равно $\frac{1}{2} M g$. Следовательно, горизонтальная составляющая натяжения каждой нити будет почти равна величине $\frac{\frac{1}{2} M g b \mapsto}{l}$.
Так как эти составляющие перпендикулярны к стержню; то они дадут восстанавливающую пару с моментом $\frac{M g b^{2} \theta}{l}$. Следовательно, при свободных колебаниях мы будем иметь:
\[
M \lambda^{2} \frac{d^{2} \theta}{d t^{2}}=-M g \frac{b^{2}}{l} \theta
\]
или
\[
\frac{d^{2} \theta}{d t^{2}}+\frac{g l^{2}}{x^{2} l} \theta=0 \text {. }
\]
Таким образом период колебаний выразится формулою:
\[
T=2 \pi \sqrt{\frac{x^{2} l}{g b^{2}}} .
\]