Для определения частоты вынужденных колебаний математического маятника можно воспользоваться формулой для периода колебаний:
\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}} \]
где:
- \( T \) — период колебаний (в секундах),
- \( L \) — длина маятника (в метрах),
- \( g \) — ускорение свободного падения (в м/с²).
Длина маятника у нас составляет 25,3 см, что в метрах будет:
\[ L = 25,3 \, \text{см} = 0,253 \, \text{м} \]
Ускорение свободного падения дано как \( g = 9 \, \text{м/с}² \).
Теперь подставим значения в формулу для периода:
\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{0,253}{9}} \]
Сначала найдем значение под квадратным корнем:
\[ \frac{0,253}{9} \approx 0,02811 \]
Теперь извлекаем квадратный корень:
\[ \sqrt{0,02811} \approx 0,167 \]
Подставим это значение обратно в формулу для периода:
\[ T \approx 2\pi \cdot 0,167 \approx 1,05 \, \text{с} \]
Теперь мы можем найти частоту \( f \), используя связь между частотой и периодом:
\[ f = \frac{1}{T} \]
Подставим найденное значение периода:
\[ f \approx \frac{1}{1,05} \approx 0,952 \, \text{Гц} \]
Таким образом, частота вынужденных колебаний математического маятника составляет approximately 0,95 Гц.