Вопрос задан 20.11.2025 в 09:56. Предмет Физика. Спрашивает Пшеничных Михаил.

3. На неизвестной планете маятник длиной 80 см совершил 36 полных колебаний за 1 мин. Чему равно ускорение свободного падения на этой планете? 5. Какова длина математического маятника, совершающего 4 полных колебания за 8 с?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Орешкина Екатерина.

Вопрос 3:

Для того чтобы найти ускорение свободного падения на неизвестной планете, необходимо использовать формулу для периода маятника:

T=2πLgT = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}

где:

  • TT — период колебаний маятника,

  • LL — длина маятника,

  • gg — ускорение свободного падения.

Дано, что маятник совершил 36 полных колебаний за 1 минуту, то есть 60 секунд. Следовательно, период одного колебания TT будет равен:

T=60с36=53с.T = \frac{60 \, \text{с}}{36} = \frac{5}{3} \, \text{с}.

Теперь мы можем подставить значение периода и длины маятника в формулу. Длина маятника L=80см=0.8мL = 80 \, \text{см} = 0.8 \, \text{м}. Получаем:

53=2π0.8g.\frac{5}{3} = 2\pi \sqrt{\frac{0.8}{g}}.

Чтобы найти gg, сначала разделим обе части уравнения на 2π2\pi:

532π=0.8g.\frac{5}{3 \cdot 2\pi} = \sqrt{\frac{0.8}{g}}.

Теперь возведем обе части в квадрат:

(56π)2=0.8g.\left(\frac{5}{6\pi}\right)^2 = \frac{0.8}{g}.

Рассчитаем значение:

(56π)20.0133.\left(\frac{5}{6\pi}\right)^2 \approx 0.0133.

Теперь выразим gg:

g=0.80.013360.15м/с2.g = \frac{0.8}{0.0133} \approx 60.15 \, \text{м/с}^2.

Ответ: ускорение свободного падения на этой планете примерно равно 60.15м/с260.15 \, \text{м/с}^2.


Вопрос 5:

Для нахождения длины математического маятника, который совершает 4 полных колебания за 8 секунд, снова используем формулу для периода маятника:

T=2πLg.T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}.

Дано, что маятник совершает 4 полных колебания за 8 секунд. Следовательно, период одного колебания:

T=8с4=2с.T = \frac{8 \, \text{с}}{4} = 2 \, \text{с}.

Теперь подставим известное значение периода в формулу и выразим длину маятника LL:

2=2πLg.2 = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}.

Разделим обе части на 2π2\pi:

1π=Lg.\frac{1}{\pi} = \sqrt{\frac{L}{g}}.

Возведем обе части в квадрат:

(1π)2=Lg.\left(\frac{1}{\pi}\right)^2 = \frac{L}{g}.

Пусть ускорение свободного падения на Земле g=9.8м/с2g = 9.8 \, \text{м/с}^2, тогда:

1π2=L9.8.\frac{1}{\pi^2} = \frac{L}{9.8}.

Рассчитаем:

1π20.1013.\frac{1}{\pi^2} \approx 0.1013.

Теперь найдем длину маятника:

L=9.8×0.10130.993м.L = 9.8 \times 0.1013 \approx 0.993 \, \text{м}.

Ответ: длина маятника, совершающего 4 полных колебания за 8 секунд, примерно равна 0.993 м.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос