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单摆周期公式推导(关于单摆周期公式)

时间:2023-08-31 21:53:24来源:

单摆周期公式推导?

T=2π√(L/g)。

推导如下图:

关于单摆周期公式?

单摆的周期T近似于T=2π√L/g。

其中T表示单摆摆动一个周期所用的时间,π为圆周率,L表示单摆摆臂的长度,g表示当地的重力加速度。

正是利用了单摆的这种周期性,人们制作成了摆钟。

单摆周期公式?

由于计算周期,只需考虑最大位移处,即振幅A,是标量(下同),得:

F=kA;

根据向心力公式F=mω^2r;

由于此时半径为振幅,则F=mω^2A;

代入定义式为kA=mω^2A;

两边约去A,得k=mω^2;

对此式变形ω^2=k/m;

1/ω^2=m/k;

1/ω=√(m/k);

通过对角速度公式ω=2π/T变形得:

T=2π(1/ω);

代入前面计算的式子得T=2π√(m/k);

注意这个就是一般的简谐运动求周期公式。

只是不教罢了。

下面推出单摆公式。

当摆角很小时可近似得出:

sinθ=F/mg=x/l;

变形得F=mgx/l;

参照简谐运动定义式F=kx,一一对应。

得k=mg/l;

将k代入前面算出的一般简谐运动周期公式T=2π√(m/k);

得T=2π√(m/(mg/l));

约去m,化简得T=2π√(l/g)。

任意摆角单摆周期精确公式?

T=2π√(L/g)

T为周期

L为摆长

g为当地重力加速度

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