Вопрос задан 11.03.2025 в 06:14. Предмет Физика. Спрашивает Воробьев Евгений.

Помогите!!!
Какова длина математического маятника, если за 12 с он делает 6 полных колебаний?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Батин Олег.

Давайте разберёмся с задачей пошагово!

Условие: Математический маятник за 12 секунд совершает 6 полных колебаний. Нужно найти его длину.


1. Период колебаний маятника

Период колебаний — это время, за которое маятник совершает одно полное колебание.

Чтобы найти период, разделим общее время на количество колебаний:

T=tN,T = \frac{t}{N},

где:

  • TT — период колебаний (секунды),
  • tt — общее время (12 секунд),
  • NN — количество колебаний (6).

Подставим значения:

T=126=2с.T = \frac{12}{6} = 2 \, \text{с}.

Значит, период TT равен 2 секунды.


2. Формула периода математического маятника

Период математического маятника рассчитывается по формуле:

T=2πLg,T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}},

где:

  • TT — период колебаний (2 секунды),
  • LL — длина маятника (метры),
  • gg — ускорение свободного падения (9.8м/с29.8 \, \text{м/с}^2).

Нужно выразить длину маятника LL. Сделаем это из формулы:

  1. Разделим обе стороны на 2π2\pi:
Lg=T2π.\sqrt{\frac{L}{g}} = \frac{T}{2\pi}.
  1. Возведём обе стороны в квадрат:
Lg=(T2π)2.\frac{L}{g} = \left( \frac{T}{2\pi} \right)^2.
  1. Умножим обе стороны на gg, чтобы выразить LL:
L=g(T2π)2.L = g \left( \frac{T}{2\pi} \right)^2.

3. Подставим известные значения

  • T=2сT = 2 \, \text{с},
  • g=9.8м/с2g = 9.8 \, \text{м/с}^2,
  • π3.14\pi \approx 3.14.

Подставляем в формулу:

L=9.8(223.14)2.L = 9.8 \left( \frac{2}{2 \cdot 3.14} \right)^2.

Сначала посчитаем 223.14\frac{2}{2 \cdot 3.14}:

26.280.318.\frac{2}{6.28} \approx 0.318.

Теперь возведём это в квадрат:

(0.318)20.101.(0.318)^2 \approx 0.101.

Умножим на 9.89.8:

L=9.80.1010.99м.L = 9.8 \cdot 0.101 \approx 0.99 \, \text{м}.

4. Ответ

Длина математического маятника составляет примерно 0.99 метра (или округлённо 1 метр).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос