Fizică Unde și oscilații
Cum se calculeaza perioada pendulului simplu?
Perioada pendulului simplu se calculează cu formula T = 2π√(L/g), unde T este perioada în secunde, L este lungimea firului în metri, iar g este accelerația gravitațională (aproximativ 9,8 m/s² pe Pământ). Această formulă presupune oscilații mici și neglijarea rezistenței aerului.
Pași de calcul
- 1 Pasul 1: Măsurarea lungimii Determină lungimea L a firului pendulului de la punctul de suspensie până la centrul de masă al corpului atârnat. Exemplu: L = 1 m.
- 2 Pasul 2: Alegerea valorii pentru g Folosește g = 9,8 m/s² pentru condiții normale pe Pământ. În unele exerciții, se poate aproxima la 10 m/s² pentru simplitate.
- 3 Pasul 3: Aplicarea formulei Calculează T = 2π√(L/g). Pentru L = 1 m și g = 9,8 m/s²: T = 2π√(1/9,8) ≈ 6,28 × 0,319 ≈ 2,00 s.
Exemple practice
- Exemplu 1: Pendul scurt Pentru L = 0,25 m și g = 9,8 m/s²: T = 2π√(0,25/9,8) ≈ 6,28 × 0,16 ≈ 1,00 s. Perioada este de 1 secundă.
- Exemplu 2: Influența lui g Dacă g ar fi 4,9 m/s² (jumătate din valoarea pământească), pentru L = 1 m: T = 2π√(1/4,9) ≈ 6,28 × 0,452 ≈ 2,84 s. Perioada crește când g scade.
- Limitări ale formulei Formula este valabilă doar pentru unghiuri mici de oscilație (sub 15°). Pentru unghiuri mari, perioada depinde și de amplitudine.
Pentru a obține rezultate precise, măsoară lungimea cu atenție și folosește valoarea corectă a lui g pentru locația ta; în exerciții, specifică dacă aproximezi g la 10 m/s².