有一单摆,其摆长l=1.02 m,摆球的质量m=0.10 kg,已知单摆做简谐运动,单摆振动30次用的时间t=60.8 s,试求:
(1)当地的重力加速度是多大?
(2)如果将这个摆改为秒摆,摆长应怎样改变?改变多少?
有一单摆,其摆长l=1.02 m,摆球的质量m=0.10 kg,已知单摆做简谐运动,单摆振动30次用的时间t=60.8 s,试求:
(1)当地的重力加速度是多大?
(2)如果将这个摆改为秒摆,摆长应怎样改变?改变多少?
(1)9.79 m/s2.(2)缩短0.027 m.
(1)当单摆做简谐运动时,其周期公式
T=2π,由此可得g=4π 2l/T2,只要求出T值代入即可.
因为T==
s=2.027 s,
所以g=4π2l/T2=(4×3.142×1.02)/2.0272 m/s2=9.79 m/s2.
(2)秒摆的周期是2 s,设其摆长为l0,由于在同一地点重力加速度是不变的,根据单摆的振动规律有:=
,
故有:l0==
m=0.993 m.
其摆长要缩短Δl=l-l0=1.02 m-0.993 m=0.027 m.