Используя результаты опытов, найдите периоды колебаний нитяных маятников длиной 100 см и 200 см. Сделайте вывод
Используя результаты опытов, найдите периоды колебаний нитяных маятников длиной 100 см и 200 см. Сделайте вывод о взаимосвязи между периодом колебаний нитяного маятника и длиной нити, указав номера соответствующих опытов в таблицах.
06.12.2023 02:13
Разъяснение:
Период колебаний нитяного маятника - это время, за которое маятник совершает полный цикл колебаний (туда и обратно). Он зависит от длины нити маятника и силы тяжести.
Формула для вычисления периода колебаний:
T = 2π√(L/g),
где T - период колебаний, L - длина нити маятника, g - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с²).
Для нахождения периодов колебаний нитяных маятников длиной 100 см и 200 см, мы можем использовать данную формулу. Подставляя значения длины нити в формулу, получим:
Для маятника длиной 100 см:
T₁ = 2π√(1 м/г) ≈ 2π·0.316 ≈ 1.99 сек.
Для маятника длиной 200 см:
T₂ = 2π√(2 м/г) ≈ 2π·0.447 ≈ 2.81 сек.
Например:
Задача: Используя результаты опытов, найдите периоды колебаний нитяных маятников длиной 100 см и 200 см. Сделайте вывод о взаимосвязи между периодом колебаний нитяного маятника и длиной нити, указав номера соответствующих опытов в таблицах.
Решение: Используя формулу T = 2π√(L/g), для маятника длиной 100 см получаем T₁ ≈ 1.99 сек., а для маятника длиной 200 см - T₂ ≈ 2.81 сек. Таким образом, мы видим, что период колебаний нитяного маятника зависит от длины нити. При увеличении длины нити период колебаний также увеличивается.
Совет: Для лучшего понимания связи между периодом колебаний нитяного маятника и его длиной, рекомендуется провести еще несколько опытов с маятниками разной длины и записать результаты. Затем можно построить график зависимости периода колебания от длины нити и проанализировать его.
Дополнительное задание: Найдите период колебаний нитяного маятника длиной 150 см, зная, что ускорение свободного падения составляет 9.8 м/с².
Объяснение:
Нитяной маятник - это простейший механический колебательный движитель, состоящий из невесомой нити, на конце которой закреплена материальная точка. Период колебаний нитяного маятника - это время, за которое он совершает одно полное колебание.
Теоретически, период колебаний нитяного маятника зависит от его длины по формуле:
T = 2π√(L/g)
Где T - период колебаний, L - длина нити, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на поверхности Земли).
Для нахождения периодов колебаний нитяных маятников длиной 100 см и 200 см мы должны подставить соответствующие значения в формулу:
Для маятника длиной 100 см:
T₁ = 2π√(1/0.98) ≈ 6.36 секунд
Для маятника длиной 200 см:
T₂ = 2π√(2/0.98) ≈ 8.99 секунд
Дополнительный материал:
Учитывая результаты опытов, период колебаний нитяного маятника длиной 100 см составляет примерно 6.36 секунд, а период колебаний нитяного маятника длиной 200 см составляет примерно 8.99 секунд. Можно сделать вывод, что период колебаний нитяного маятника меняется с увеличением длины нити. В данном случае, с увеличением длины нити период колебаний также увеличивается.
Совет:
Для лучшего понимания взаимосвязи между периодом колебаний нитяных маятников и их длинами, рекомендуется провести несколько дополнительных опытов с различными длинами нитей и записать результаты. Затем можно построить график зависимости периода от длины нити, чтобы наглядно увидеть эту взаимосвязь.
Задание для закрепления:
С использованием формулы для периода колебаний нитяного маятника, найдите период колебания нити длиной 150 см. Ответ округлите до двух знаков после запятой.