Какую длину имеет математический маятник с периодом колебаний t= 2 с?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для математического маятника с периодом колебаний T=2cap T equals 2 с длина составляет приблизительно 0.994 метра. Шаг 1: Запись основной формулы Период колебаний математического маятника определяется формулой Гюйгенса: T=2πLgcap T equals 2 pi the square root of the fraction with numerator cap L and denominator g end-fraction end-root где:

  • Tcap T — период колебаний (с); Lcap L — длина маятника (м); gg — ускорение свободного падения (принимаем g9.80665g is approximately equal to 9.80665 м/с²); πpi — математическая константа ( 3.14159is approximately equal to 3.14159).

Шаг 2: Вывод формулы для длины маятника Чтобы найти длину Lcap L, необходимо преобразовать исходное уравнение. Возведем обе части в квадрат: T2=4π2Lgcap T squared equals 4 pi squared the fraction with numerator cap L and denominator g end-fraction Отсюда выразим Lcap L: L=gT24π2cap L equals the fraction with numerator g cap T squared and denominator 4 pi squared end-fraction Шаг 3: Численный расчет Подставим известные значения ( T=2cap T equals 2 с, g=9.80665g equals 9.80665 м/с²) в полученную формулу: L=9.806652243.141592cap L equals the fraction with numerator 9.80665 center dot 2 squared and denominator 4 center dot 3.14159 squared end-fraction L=9.8066544π2=9.80665π2cap L equals the fraction with numerator 9.80665 center dot 4 and denominator 4 center dot pi squared end-fraction equals the fraction with numerator 9.80665 and denominator pi squared end-fraction L9.806659.86960.99362 мcap L is approximately equal to 9.80665 over 9.8696 end-fraction is approximately equal to 0.99362 м При использовании стандартного значения g=9.81g equals 9.81 м/с² результат будет: L9.819.870.994 мcap L is approximately equal to 9.81 over 9.87 end-fraction is approximately equal to 0.994 м Ответ: Длина математического маятника составляет примерно 0.994 метра (или 99.4 см). Необходимо ли вам рассчитать длину маятника для других условий, например, при нахождении на другой планете с иной гравитацией?

Форма ответа

Ваш аватар