Чтобы найти длину нитяного маятника, зная период его колебаний, можно воспользоваться формулой для периода T простого маятника:
\[ T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}} \]
где:
- \( T \) — период колебаний (в секундах),
- \( L \) — длина маятника (в метрах),
- \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно \( 9.81 \, \text{м/с}^2 \)).
Шаги решения:
Записать известные данные: У нас есть период колебаний \( T = 2 \) секунды.
Подставить известное значение: Подставим значение периода в формулу:
\[ 2 = 2\pi \sqrt{\frac{L}{9.81}} \]
Изменить форму уравнения: Разделим обе стороны уравнения на \( 2\pi \):
\[ \frac{2}{2\pi} = \sqrt{\frac{L}{9.81}} \]
Упростим:
\[ \frac{1}{\pi} = \sqrt{\frac{L}{9.81}} \]
Возвести обе стороны в квадрат: Теперь возведем обе стороны в квадрат:
\[ \left(\frac{1}{\pi}\right)^2 = \frac{L}{9.81} \]
Это даст нам:
\[ \frac{1}{\pi^2} = \frac{L}{9.81} \]
Умножить на \( 9.81 \) для нахождения \( L \): Умножаем обе стороны на \( 9.81 \):
\[ L = 9.81 \cdot \frac{1}{\pi^2} \]
Посчитать значение: Вычислим длину \( L \):
\[ L \approx 9.81 \cdot \frac{1}{(3.14159)^2} \] \[ L \approx 9.81 \cdot \frac{1}{9.8696} \] \[ L \approx 9.81 \cdot 0.1013 \] \[ L \approx 0.994 \, \text{м} \]
Ответ:
Длина нитяного маятника примерно равна 0.994 метра.