Вопрос школьника
Грузик, привязанный к нити длиной l=1 м, описывает окружность в горизонтальной плоскости. Определить период Т обращения, если нить отклонена на угол =60° от вертикали.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы движения материальной точки по окружности.
Период обращения грузика по окружности можно определить по формуле:
T = 2π√(l/g)
где l — длина нити, g — ускорение свободного падения.
В данном случае длина нити равна 1 метру, а угол отклонения нити от вертикали составляет 60°.
Для определения ускорения свободного падения необходимо использовать формулу:
g = g₀cos(α)
где g₀ — ускорение свободного падения на поверхности Земли (около 9,81 м/с²), α — угол между вертикалью и направлением ускорения свободного падения.
В данном случае α = 60°, поэтому:
g = 9,81cos(60°) ≈ 4,905 м/с²
Подставляя значения l и g в формулу для периода обращения, получаем:
T = 2π√(1/4,905) ≈ 2,006 секунд
Таким образом, период обращения грузика, привязанного к нити длиной 1 метр и отклоненного на угол 60° от вертикали, составляет примерно 2,006 секунд.
