Přejít na hlavní obsah

Jak vypočítat období oscilací kyvadla, když znáte čas a počet úplných oscilací

Kyvadlo je fyzikální systém, který provádí periodické oscilace. Jedním z hlavních parametrů popisujících tyto oscilace je perioda - časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími úplnými oscilacemi. Když znáte čas a počet úplných oscilací kyvadla, můžete vypočítat jeho období. V tomto článku se podíváme, jak na to.

Pro začátek je nutné vědět, že období oscilace kyvadla je vyjádřeno v sekundách a je označeno symbolem T. počet úplných oscilací kyvadla je označen symbolem n. na základě těchto informací lze odvodit vzorec pro výpočet období:

T = čas / počet úplných výkyvů

To znamená, že doba oscilace kyvadla se rovná celkovému času strávenému těmito oscilacemi dělenému počtem úplných oscilací. Například, pokud kyvadlo provede 10 úplných oscilací za 20 sekund, pak jeho doba bude 2 sekundy.

Tento vzorec lze použít k výpočtu období oscilací kyvadla v různých úkolech. Všimněte si, že čas a počet úplných oscilací musí být vyjádřeny v jedné měrné jednotce. Pokud je čas nastaven v minutách, měl by být převeden na sekundy a poté aplikován vzorec. Stojí také za zvážení, že období se může měnit v závislosti na různých faktorech, jako je délka vlákna kyvadla a jeho hmotnost.

Jak vypočítáte období kolísání kyvadla?

  • T-období kolísání kyvadla;
  • t-čas, za který dochází k výkyvům;
  • n - počet úplných výkyvů.

Pro výpočet doby oscilace kyvadla je nutné znát čas, za který jsou vibrace prováděny, a také počet úplných oscilací, které se podařilo spočítat. Vložte známé hodnoty do vzorce a proveďte výpočty.

Pokud je například doba oscilace kyvadla 4 sekundy a počet úplných oscilací je 2, pak bude období oscilace kyvadla stejné:

T = 4 S / 2 = 2 sec.

Doba oscilace kyvadla je tedy v tomto případě 2 sekundy.

Doba a počet úplných výkyvů jsou známy

Pokud známe čas a počet úplných oscilací kyvadla, můžeme snadno vypočítat jeho období.

Období výkyvů kyvadla je doba, za kterou kyvadlo provede jedno úplné oscilace. Období je obvykle označeno symbolem T.

Pro výpočet doby oscilace kyvadla můžeme použít následující vzorec:

  1. Vypočítáme celkovou dobu T, která je vynaložena na všechny úplné oscilace, vynásobením času jedné úplné oscilace t číslem úplných oscilací n.
  2. Dělíme celkovou délku času T na počet úplných oscilací n, abychom získali období oscilace kyvadla T = T / n.

Pokud tedy máme čas t a počet úplných oscilací n, můžeme tato data použít k výpočtu období oscilací kyvadla.

Matematický vzorec pro výpočet období fluktuace

Vzorec pro výpočet období kolísání kyvadla je následující:

  • T - doba kolísání kyvadla (v sekundách)
  • π - matematická konstanta, jejíž přibližná hodnota je 3,1416
  • L - délka závěsu kyvné vidlice (v metrech)
  • g - zrychlení volného pádu, jehož přibližná hodnota je 9,8 m / s2

Pro použití tohoto vzorce je nutné znát délku závěsu kyvné vidlice a zrychlení volného pádu v daném bodě. Délka závěsu se měří v metrech a je určena fyzickými vlastnostmi samotného kyvadla. Zrychlení volného pádu na různých místech země se může mírně lišit, ale přibližná hodnota 9,8 m/s2 se používá ve většině praktických výpočtů.