Oblicz czy jadąc w górę windą, której przyspieszenie jest równe ćwiartce przyspieszenia ziemskiego (g) wahadło będzie się huśtać (drgać) w dłuższym czasie (T) czy krótszym (T). Napisz ile razy zmieni się ten czas.

Odpowiedź :

Odpowiedź:

w czasie krótszym , [tex]T\approx0,8T_1[/tex]

Wyjaśnienie:

[tex]g_w=\frac{g_z}{4}\approx\frac{10\frac{m}{s^2} }{4}\approx2,5\frac{m}{s^2}[/tex] → przyspieszenie windy

winda jedzie w górę

[tex]ma=N-mg[/tex]

[tex]N=ma+mg=m(a+g)[/tex]

okres drgań wahadła

[tex]T_1=2\pi \sqrt{\frac{l}{g} }[/tex]

[tex]T=2\pi \sqrt{\frac{lm}{m(g+a}) }=2\pi \sqrt{\frac{l}{g+a} }[/tex]

[tex]\frac{T}{T_1}=\frac{2\pi\sqrt{\frac{l}{g+a} } }{2\pi \sqrt{\frac{l}{g} } }=\sqrt{\frac{l}{g+a}*\frac{g}{l} }=\sqrt{\frac{g}{g+a} }[/tex]

[tex]\frac{T}{T_1}=\sqrt{\frac{10\frac{m}{s^2} }{10\frac{m}{s^2}+2,5\frac{m}{s^2} } }\approx0,8[/tex]

[tex]T\approx0,8T_1[/tex]