Какова длина нити маятника? Висит полый металлический шарик массой 3 г на шелковой нити. Шарик подвешен
Какова длина нити маятника? Висит полый металлический шарик массой 3 г на шелковой нити. Шарик подвешен над положительно заряженной плоскостью, которая создает однородное электрическое поле напряженностью 2×106 В/м. Заряд шарика отрицателен и по модулю равен 3×10-8 Кл. Частота колебаний маятника составляет 10 с-1. Известно, что ускорение свободного падения равно 10 м/с2. Ответ округлите до десятых.
21.12.2023 22:59
Пояснение:
Для определения длины нити маятника, мы можем использовать формулу периода колебаний математического маятника:
T = 2π√(l/g),
где T - период колебаний маятника, l - длина нити маятника и g - ускорение свободного падения.
Также, в данной задаче нам дана информация о силе электрического поля:
E = 2×10^6 В/м,
заряде шарика:
q = -3×10^-8 Кл,
и массе шарика:
m = 3 г.
Решение:
Для решения задачи, нам необходимо несколько этапов:
1. Рассчитаем значение ускорения свободного падения:
g = 10 м/с^2.
2. С использованием формулы периода:
T = 2π√(l/g),
найдем значение периода колебаний маятника:
T = 1 / 10 с^-1 = 0,1 с.
3. Зная период колебаний и используя формулу периода для математического маятника, можно найти длину нити:
0,1 с = 2π√(l/10 м/с^2).
Подставляя значения и решая уравнение, получаем:
l ≈ 0,628 м.
Ответ:
Длина нити маятника составляет около 0,628 метра.