Визначте період коливань даного маятника та прискорення вільного падіння в місцевості, де він розташований, якщо
Визначте період коливань даного маятника та прискорення вільного падіння в місцевості, де він розташований, якщо невелике важке тіло підвішено на нитці завдовжки 2.5 м і здійснює 10 коливань за 31.6 с.
11.12.2023 07:15
Объяснение:
Период колебаний маятника - это время, которое требуется маятнику для совершения одного полного колебания. Он зависит от длины нити и ускорения свободного падения.
Мы можем использовать следующую формулу, чтобы найти период колебаний маятника:
Т = 2π√(L/g)
Где:
- T - период колебаний маятника
- L - длина нити маятника
- g - ускорение свободного падения (около 9,8 м/с² на поверхности Земли)
В данной задаче дана длина нити L = 2.5 м и количество колебаний N = 10 за время t = 31.6 с.
Чтобы найти период колебаний маятника, мы можем разделить общее время колебаний на количество колебаний:
T = t/N
После этого, мы можем использовать найденный период T и известную длину нити L, чтобы найти ускорение свободного падения g по формуле выше.
Пример использования:
1. Найти период колебаний маятника:
T = 31.6 с / 10 = 3.16 с
2. Найти ускорение свободного падения:
T = 2π√(L/g)
3.16 = 2π√(2.5/g)
Решаем уравнение относительно g:
√(2.5/g) = 3.16/(2π)
2.5/g = (3.16/(2π))²
2.5/g = 0.5
g = 2.5 / 0.5
g = 5 м/с²
Таким образом, период колебаний маятника составляет 3.16 с, а ускорение свободного падения в данной местности равно 5 м/с².
Совет:
Для лучшего понимания концепции периода колебаний маятника и ускорения свободного падения, рекомендуется изучить докладные материалы по этой теме. Эксперименты с маятником могут помочь визуализировать и закрепить эти концепции.
Упражнение:
Найдите период колебаний маятника, если его длина равна 1 м, а ускорение свободного падения составляет 9,8 м/с². (Ответ: T = 2π с)