一单摆在地球表面做竖直面内的简谐运动,已知摆长l=1m,摆球质量为m,求(地球表面g=10m/s平方,π平方=10)(1).摆角为θ时,单摆所受的回复力为多少?(2).单摆摆动的周期为多少?(3).若将单摆移到质量为地球质量81倍、半径为地球半径3倍的星球表面时,单摆的周期又为多少?
问题描述:
一单摆在地球表面做竖直面内的简谐运动,已知摆长l=1m,摆球质量为m,求(地球表面g=10m/s平方,π平方=10)
(1).摆角为θ时,单摆所受的回复力为多少?
(2).单摆摆动的周期为多少?
(3).若将单摆移到质量为地球质量81倍、半径为地球半径3倍的星球表面时,单摆的周期又为多少?
答
1) F=Gsin(θ)=mgsin(θ)
2)T=2π√ ̄(l/g)=2π√ ̄(10)
答
摆角为θ时,单摆所受的回复力F=mgsinθ
T=2∏√(L/g)=2√10S
g'/g=(M'/r')/(M/r)=(81M/3r)/(M/r)=3
T=2∏√(L/g')=2√30S