Определите временной период колебаний маятника с однородным стержнем массой 100 г и длиной 16,8 см, который совершает
Определите временной период колебаний маятника с однородным стержнем массой 100 г и длиной 16,8 см, который совершает незначительные колебания вокруг перпендикулярной плоскости чертежа оси, проходящей через точку подвеса о (точка с – центр массы).
17.12.2023 06:37
Разъяснение:
Маятник - это тело, подвешенное на нити или стержне, которое совершает колебания вокруг некоторой точки подвеса. Одним из важных показателей колебаний маятника является его временной период (T) - это время, за которое маятник совершает одно полное колебание.
Для определения временного периода колебаний маятника с однородным стержнем, мы можем использовать следующую формулу:
T = 2π * √(L / g)
где:
T - временной период колебаний маятника,
π - математическая константа "пи" (приблизительно равна 3,14),
L - длина стержня маятника,
g - ускорение свободного падения (приблизительно равно 9,8 м/с² на поверхности Земли).
Например:
Для маятника с однородным стержнем длиной 16,8 см и массой 100 г, мы можем вычислить временной период колебаний следующим образом:
L = 16,8 см = 0,168 м
g ≈ 9,8 м/с²
T = 2π * √(0,168 / 9,8)
T ≈ 2π * √(0,0171)
T ≈ 2π * 0,1309
T ≈ 0,822 сек
Таким образом, временной период колебаний маятника составляет примерно 0,822 сек.
Совет:
Чтобы лучше понять концепцию колебаний маятника и формулу для определения временного периода, рекомендуется изучить основы механики и ускорения свободного падения. Также полезно проводить практические опыты с маятниками разных длин и масс, измеряя временной период колебаний и сравнивая с теоретическими значениями.
Задание для закрепления:
Если длина маятника увеличить вдвое, как это повлияет на его временной период колебаний? Ответ должен быть обоснован и выражен в формуле.