👤

Oblicz okres wahadła na powierzchni ziemi o długości 1 metra oraz tego samego wahadła na powierzchni księżyca przyciągania na księżycu jest 6 razy mniejszy podaj częstotliwość​

Odpowiedź :

Obliczanie okresu drgań wahadła matematycznego.

Okres drgań wahadła na Ziemi wynosi 2 s, częstotliwość 0,5 Hz

Okres drgań wahadła na Księżycu wynosi 5 s, częstotliwość 0,2 Hz

Okres drgań obliczamy ze wzoru:

[tex]T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g} }[/tex]

Częstotliwość obliczamy ze wzoru:

[tex]f=\frac{1}{T}[/tex]

Dane:

[tex]l=1m[/tex]  długość wahadła

[tex]g_z=9,81\frac{m}{s^2}[/tex]  współczynnik grawitacji na Ziemi

[tex]g_k=\frac{9,81\frac{m}{s^2} }{6}\approx1,6\frac{m}{s^2}[/tex]   współczynnik grawitacji na Księżycu

[tex]T,f\to szukane[/tex], okres i częstotliwość.

Obliczamy okres i częstotliwość wahadła na Ziemi.
[tex]T_z=2\pi \sqrt{\frac{l}{g_z} }[/tex]

[tex]T_z=2*3,14*\sqrt{\frac{1m}{9,81\frac{m}{s^2} } }[/tex]

[tex]T_z=6,28*\sqrt{0,1s^2}[/tex]

[tex]T_z=6,28*0,3s[/tex]

[tex]T_z\approx1,9s\approx2s[/tex]

[tex]f=\frac{1}{T_z}[/tex]

[tex]f_z=\frac{1}{2s}=0,5Hz[/tex]

Obliczamy okres i częstotliwość wahadła na Księżycu.

[tex]T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g_K} }[/tex]

[tex]T=2*3,14*\sqrt{\frac{1m}{1,6\frac{m}{s^2} } }[/tex]

[tex]T_K=6,28*\sqrt{0,6s^2}[/tex]

[tex]T_K=6,28*0,8s\approx5s[/tex]

[tex]f=\frac{1}{5s}\approx0,2Hz[/tex]