9. Вам необходимо исследовать, меняется ли период колебаний нитяного маятника при изменении массы груза. Имеется следующее оборудование (см. рис.): секундомер электронный; набор из трёх шариков (с крючком) одинакового объёма, но разной массы: 30 г, 50 г и 75 г; набор нитей для маятника: 50 см, 100 см и 150 см; штатив с муфтой и лапкой. В ответе: 1. Опишите экспериментальную установку. 2. Опишите порядок действий при проведении исследования.

Решение:

1. Экспериментальная установка:
   Закрепите штатив на столе. Подвесьте шарик (груз) на нити к муфте штатива. Убедитесь, что шарик может свободно колебаться. Длина нити должна быть одной из заданных (50, 100 или 150 см).
2. Порядок действий:
   1. Зафиксируйте длину нити (например, 50 см) и массу груза (например, 30 г).
   2. Отклоните груз от положения равновесия на небольшой угол (до 10°) и отпустите, чтобы начались колебания.
   3. С помощью электронного секундомера измерьте время, за которое маятник совершит, например, 10 полных колебаний.
   4. Рассчитайте период колебаний по формуле: \( T = \frac{t}{n} \), где \( t \) — измеренное время, \( n \) — число колебаний.
   5. Повторите измерения для грузов разной массы (50 г и 75 г) при той же длине нити.
   6. Измените длину нити (например, на 100 см) и повторите шаги 1–5.
   7. Проведите аналогичные измерения для третьей длины нити (150 см).
   8. Запишите полученные результаты в таблицу и сделайте вывод о зависимости периода колебаний от массы груза и длины нити.

Вывод: Период колебаний нитяного маятника не зависит от массы груза, но зависит от длины нити.