Какая длина у маятника, который осуществляет гармонические колебания с частотой 0,5 Гц на поверхности Луны? Ускорение
Какая длина у маятника, который осуществляет гармонические колебания с частотой 0,5 Гц на поверхности Луны? Ускорение свободного падения на Луне равно 1,6 м/с².
30.11.2023 19:36
Пояснение:
Для решения этой задачи, мы могли бы использовать формулу периода колебаний математического маятника: T = 2π√(l/g), где T - период колебаний, l - длина маятника и g - ускорение свободного падения. Однако, так как нам дана частота (f), мы можем использовать формулу f = 1/T для нахождения периода колебаний.
Итак, нам дана частота f = 0,5 Гц и ускорение свободного падения g = 1,6 м/с². Мы можем использовать формулу периода колебаний и решить ее относительно l, чтобы найти длину маятника.
Для начала, найдем период колебаний T, используя формулу f = 1/T:
0,5 Гц = 1/T
T = 1 / 0,5 Гц
T = 2 секунды
Теперь, используя формулу периода колебаний T = 2π√(l/g), найдем длину маятника l:
2 секунды = 2π√(l/1,6 м/с²)
Теперь разрешим это уравнение относительно l:
2π√(l/1,6 м/с²) = 2 секунды
√(l/1,6 м/с²) = 1 секунда/π
l/1,6 м/с² = (1 секунда/π)²
l/1,6 м/с² = 1 секунда²/π²
l = (1 секунда²/π²) * 1,6 м/с²
l ≈ 0,10 метра
Пример:
Длина маятника, который осуществляет гармонические колебания с частотой 0,5 Гц на поверхности Луны, составляет примерно 0,10 метра.
Совет:
Для лучшего понимания гармонических колебаний маятника, вы можете провести эксперимент самостоятельно, настроив его на нужную частоту и измерив его длину с использованием секундомера и формулы периода.
Задача для проверки:
На поверхности Земли маятник, длина которого равна 0,8 метра, производит гармонические колебания с периодом 2 секунды. Какое ускорение свободного падения на Земле?