Математический маятник длиной 98 см совершает 60 полных колебаний за 2 минуты. Какое ускорение свободного падения в том месте, где находится маятник?
Физика 9 класс "Маятники и колебания ускорение свободного падения математический маятник колебания физика 9 класс длина маятника Период колебаний расчет ускорения физические формулы Новый
Чтобы найти ускорение свободного падения, мы можем использовать формулу для периода колебаний математического маятника:
T = 2π * √(L/g)
Где:
Давайте начнем с того, чтобы найти период колебаний маятника.
Маятник совершает 60 полных колебаний за 2 минуты. Сначала переведем 2 минуты в секунды:
2 минуты = 2 * 60 = 120 секунд.
Теперь найдем период колебания:
T = общее время / количество колебаний
T = 120 секунд / 60 = 2 секунды.
Теперь у нас есть период колебания T = 2 секунды и длина маятника L = 98 см. Преобразуем длину в метры:
L = 98 см = 0.98 м.
Теперь подставим значения T и L в формулу для периода:
2 = 2π * √(0.98/g)
Теперь упростим уравнение:
Сначала разделим обе стороны на 2π:
1/π = √(0.98/g)
Теперь возведем обе стороны в квадрат:
(1/π)² = 0.98/g
Теперь выразим g:
g = 0.98 / (1/π)²
Зная, что (1/π)² = 1/π², получаем:
g = 0.98 * π².
Теперь подставим значение π (примерно 3.14):
g ≈ 0.98 * (3.14)²
g ≈ 0.98 * 9.86 ≈ 9.66 м/с².
Таким образом, ускорение свободного падения в том месте, где находится маятник, составляет примерно 9.66 м/с².