Физика. какова примерно частота колебаний маятника с длиной 2,5.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для определения частоты колебаний математического маятника воспользуемся классическими формулами физики. 1. Формула периода колебаний Сначала необходимо найти период колебаний Tcap T, который для математического маятника определяется формулой Гюйгенса: T=2πlgcap T equals 2 pi the square root of l over g end-fraction end-root Где:

  • ll — длина нити маятника (в данном случае 2,52 comma 5 м). gg — ускорение свободного падения (принимаем стандартное значение 9,81is approximately equal to 9 comma 81 м/с²). πpi — математическая константа ( 3,14is approximately equal to 3 comma 14).

2. Расчет периода Подставим значения в формулу:

  1. Найдем отношение длины к ускорению: 2,5/9,810,25482 comma 5 / 9 comma 81 is approximately equal to 0 comma 2548. Извлечем квадратный корень: 0,25480,5048the square root of 0 comma 2548 end-root is approximately equal to 0 comma 5048 . Умножим на 2π2 pi: T23,141590,50483,17cap T is approximately equal to 2 center dot 3 comma 14159 center dot 0 comma 5048 is approximately equal to 3 comma 17 секунды.

3. Расчет частоты колебаний Частота колебаний νnu (ню) — это величина, обратная периоду. Она показывает количество полных колебаний в одну секунду: ν=1Tnu equals the fraction with numerator 1 and denominator cap T end-fraction Подставляем полученное значение периода: ν=13,170,315 Гцnu equals the fraction with numerator 1 and denominator 3 comma 17 end-fraction is approximately equal to 0 comma 315 Гц Итоговый результат При длине маятника 2,5 метра:

  • Период колебаний ( Tcap T): примерно 3,17 секунды.
  • Частота колебаний ( νnu): примерно 0,315 Гц (или около 19 колебаний в минуту).

Стоит отметить, что данные расчеты справедливы для малых углов отклонения маятника, когда затуханием и сопротивлением воздуха можно пренебречь. Хотите, я рассчитаю, как изменится эта частота, если маятник будет находиться на другой планете (например, на Луне или Марсе)?

Форма ответа

Ваш аватар