Question

Математический маятник с длиной нити 24 см находится в лифте, который движется с ускорением 2 м/с2, направ­ленным вверх. Рассчитайте

Answer 1

ответ - 0,89 с

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно использовать формулы движения тела с постоянным ускорением.

Первым шагом, найдем силу натяжения нити математического маятника. Сила натяжения нити - это сила, с которой нить действует на маятник и равна разности между силой тяжести и центробежной силой.

1. Найдем силу тяжести:

F_тяж = m * g,

где F_тяж - сила тяжести, m - масса математического маятника, g - ускорение свободного падения (примем значение равным 9.8 м/с^2).

Массу математического маятника информации в задаче не приводится, поэтому предположим, что масса маятника равна 1 кг.

F_тяж = 1 * 9.8 = 9.8 Н.

2. Найдем центробежную силу:

F_центр = m * a,

где F_центр - центробежная сила, m - масса математического маятника, a - ускорение (в данном случае ускорение лифта).

F_центр = 1 * 2 = 2 Н.

3. Найдем силу натяжения нити:

F_нат = F_тяж - F_центр,

F_нат = 9.8 - 2 = 7.8 Н.

Теперь мы можем использовать эту силу натяжения для определения периода математического маятника.

4. Найдем период математического маятника:

T = 2 * pi * sqrt(L / g),

где T - период, pi - математическая константа (примем значение равным 3.14), L - длина нити, g - ускорение свободного падения.

T = 2 * 3.14 * sqrt(0.24 / 9.8) ≈ 2 * 3.14 * sqrt(0.0245) = 2 * 3.14 * 0.1567 ≈ 0.9857 сек.

Ответ: период математического маятника, находящегося в лифте с ускорением 2 м/с^2, составляет примерно 0.9857 секунды.