Регулировка длины маятника для точного времени
Физика

Які зміни треба внести у довжину маятника, щоб годинник показував точний час, якщо маятник, що має довжину 1 метр

Які зміни треба внести у довжину маятника, щоб годинник показував точний час, якщо маятник, що має довжину 1 метр, відстає на 0,5 години за добу?
Верные ответы (1):
  • Рысь_5594
    Рысь_5594
    57
    Показать ответ
    Физика: Регулировка длины маятника для точного времени

    Описание:
    Чтобы годинник показывал точное время, нам необходимо скорректировать длину маятника. Длина маятника напрямую связана с его периодом колебаний и зависит от ускорения свободного падения в данной точке.

    Разберемся сначала в формуле связи между периодом колебаний маятника, ускорением свободного падения и его длиной:

    T = 2π√(L/g)

    Где:
    T - период колебаний маятника,
    L - длина маятника,
    g - ускорение свободного падения.

    У нас есть период колебаний (0,5 часа) и длина маятника (1 метр), поэтому нам нужно найти ускорение свободного падения (g).

    Решаем уравнение относительно g:

    0,5 = 2π√(1/g)

    Возводим обе части уравнения в квадрат:

    0,25 = 4π²(1/g)

    Делим обе части уравнения на 4π²:

    0,25/(4π²) = 1/g

    Находим обратное значение:

    g = 1/(0,25/(4π²))

    Вычисляем:

    g ≈ 39,478 м/с²

    Таким образом, нам необходимо установить длину маятника так, чтобы ускорение свободного падения было равно 39,478 м/с², чтобы годинник показывал точное время.

    Совет:
    Для более глубокого понимания предлагаю провести дополнительные исследования по теме "период колебания маятника" и ускорение свободного падения". Смотрите обучающие видео, читайте учебники и практикуйтесь в решении подобных задач.

    Задание для закрепления:
    Сколько нужно изменить длину маятника, если период его колебаний должен быть равен 1 секунде, а ускорение свободного падения составляет примерно 9,8 м/с²? (Ответ дайте с точностью до десятых долей миллиметра).
Написать свой ответ: