Маятник длиной 150 см совершает за 300 с 125 колебаний. Как можно вычислить значение ускорения свободного падения? Прошу предоставить решение, а не просто g=9,8 м/с².

Физика 11 класс Колебания и волны ускорение свободного падения маятник колебания длина маятника физика 11 класс решение задачи по физике Период колебаний формула для g вычисление G физические формулы Новый

Для решения задачи о вычислении ускорения свободного падения (g) с помощью маятника, нам нужно воспользоваться формулой для периода колебаний простого маятника. Период колебаний T можно вычислить, зная количество колебаний и время, за которое они были совершены.

Шаги решения:

1. Найдем период колебаний (T):
• Количество колебаний (N) = 125
• Общее время (t) = 300 с
• Период колебаний T = t / N = 300 с / 125 = 2.4 с

Теперь, когда мы знаем период колебаний, можем использовать формулу для периода простого маятника:

T = 2π * √(L / g)

где:

• T - период колебаний (в секундах),
• L - длина маятника (в метрах),
• g - ускорение свободного падения (в м/с²).

Длина маятника L у нас равна 150 см, что соответствует 1.5 м. Теперь подставим известные значения в формулу и найдем g:

1. Подставим значения в формулу:
• 2.4 = 2π * √(1.5 / g)

Теперь, чтобы найти g, сначала выразим √(1.5 / g):

1. Разделим обе стороны на 2π:
• √(1.5 / g) = 2.4 / (2π)

Теперь возведем обе стороны в квадрат:

1. Возведем в квадрат:
• 1.5 / g = (2.4 / (2π))²

Теперь найдем значение (2.4 / (2π))²:

1. Рассчитаем:
• (2.4 / (2 * 3.14))² = (2.4 / 6.28)² ≈ (0.382)² ≈ 0.146

Теперь подставим это значение обратно в уравнение:

1. Подставим и найдем g:
• 1.5 / g = 0.146
• g = 1.5 / 0.146 ≈ 10.27 м/с²

Ответ: Ускорение свободного падения g ≈ 10.27 м/с².