Вопрос задан 14.11.2024 в 09:59. Предмет Физика. Спрашивает Крайнова Даша.

Два математических маятника с одинаковой длиной нитей совершают гармонические колебания: один-на поверхности Земли, другой-на поверхности Марса. Определите, во сколько раз отличаются ускорения свободного падения на поверхности этих планет, если период колебаний маятника на поверхности земли в α=1.59 раза меньше периода колебаний маятника на поверхности Марса

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Дулько Милена.

Для решения задачи используем формулу периода колебаний математического маятника:

T=2πLg,T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}},

где TT — период колебаний, LL — длина нити маятника, gg — ускорение свободного падения.

Нам известно, что длины нитей у маятников одинаковы (то есть LL не меняется), а период колебаний на поверхности Земли в α=1.59\alpha = 1.59 раза меньше, чем на Марсе. Обозначим периоды колебаний на Земле и Марсе как TЗT_З и TМT_М, соответственно. Тогда имеем:

TЗ=TМα.T_З = \frac{T_М}{\alpha}.

Подставим формулу для периода в выражение:

2πLgЗ=1α2πLgМ.2\pi \sqrt{\frac{L}{g_З}} = \frac{1}{\alpha} \cdot 2\pi \sqrt{\frac{L}{g_М}}.

Упрощаем выражение:

LgЗ=1αLgМ.\sqrt{\frac{L}{g_З}} = \frac{1}{\alpha} \cdot \sqrt{\frac{L}{g_М}}.

Сократим на L\sqrt{L}:

1gЗ=1α1gМ.\frac{1}{\sqrt{g_З}} = \frac{1}{\alpha} \cdot \frac{1}{\sqrt{g_М}}.

Переворачиваем обе стороны уравнения:

gЗ=αgМ.\sqrt{g_З} = \alpha \cdot \sqrt{g_М}.

Возведем обе стороны уравнения в квадрат:

gЗ=α2gМ.g_З = \alpha^2 \cdot g_М.

Подставляем значение α=1.59\alpha = 1.59:

gЗ=1.592gМ,g_З = 1.59^2 \cdot g_М, gЗ=2.5281gМ.g_З = 2.5281 \cdot g_М.

Таким образом, ускорение свободного падения на Земле в 2.5281 раза больше, чем на Марсе.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос