Постановка задачи. Оборотный маятник с расстоянием между опорами L (рис.12.2), подвешенный на опоре 1, совершает колебания с периодом Т1, а подвешенный на опоре 2 - колебания с периодом Т2. Перемещением груза В1 найти такое положение этого груза на стержне, при котором периоды Т1=Т2=Т. Определить соответствующее положение груза В1, ускорение силы тяжести.
Указания к решению. Запишем соотношение (12.4) для оборотного маятника, подвешенного на опорах 1 и 2 соответственно:
(12.7)
Из теоремы Гюйгенса-Штейнера находим
(12.8)
Здесь I0 - момент инерции физического маятника относительно оси, проходящей через центр масс.
Найдя такое положение груза В1 на штанге, при котором Т1=Т2=Т, из (12.7) и (12.8) находим значение периода колебаний Т:
(12.9)
Учитывая, что l 1+ l 2= L (рис. 12.2), из (12.9) находим ускорение силы тяжести
(12.10)