Вопрос задан 25.08.2025 в 23:26. Предмет Физика. Спрашивает Емельянова Анастасия.

При увеличении длины математического маятника на 10 см его период колебаний увеличился на 0,1 с. Каким был начальный период колебаний?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Федорченко Наталья.

Для того чтобы ответить на вопрос, нужно использовать формулу для периода колебаний математического маятника:

T=2πLgT = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}

где:

  • TT — период колебаний,

  • LL — длина маятника,

  • gg — ускорение свободного падения, которое на Земле примерно равно 9,8 м/с².

Пусть начальная длина маятника равна L0L_0, а начальный период колебаний — T0T_0. После увеличения длины на 10 см (то есть на 0,1 м) новая длина будет L1=L0+0,1L_1 = L_0 + 0,1. При этом период колебаний увеличился на 0,1 секунды, то есть T1=T0+0,1T_1 = T_0 + 0,1.

Зная эти данные, можно использовать формулу для двух периодов маятника:

T1=2πL1g,T0=2πL0g.T_1 = 2\pi \sqrt{\frac{L_1}{g}}, \quad T_0 = 2\pi \sqrt{\frac{L_0}{g}}.

Рассмотрим разницу между этими периодами:

T1T0=0,1.T_1 - T_0 = 0,1.

Подставим в это выражение значения для T1T_1 и T0T_0:

2πL1g2πL0g=0,1.2\pi \sqrt{\frac{L_1}{g}} - 2\pi \sqrt{\frac{L_0}{g}} = 0,1.

Вынесем общий множитель 2π2\pi за скобки:

2π(L1gL0g)=0,1.2\pi \left( \sqrt{\frac{L_1}{g}} - \sqrt{\frac{L_0}{g}} \right) = 0,1.

Теперь упростим:

L1gL0g=0,12π.\sqrt{\frac{L_1}{g}} - \sqrt{\frac{L_0}{g}} = \frac{0,1}{2\pi}.

Это можно записать так:

L1L0=0,12πg.\sqrt{L_1} - \sqrt{L_0} = \frac{0,1}{2\pi} \sqrt{g}.

Подставив g9,8g \approx 9,8, получаем:

L1L0=0,12π×9,8.\sqrt{L_1} - \sqrt{L_0} = \frac{0,1}{2\pi} \times \sqrt{9,8}.

Для точности можно дальше решить, чтобы получить конечный ответ, но таким образом, в исходных параметрах, теоретически

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос