1. Nội dung câu hỏi
Một đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ nếu con lắc đơn của nó có chu kì 1,000 s, khi treo ở nơi có gia tốc trọng trường 9,800 m/s2 .
a) Xác định chiều dài dây treo con lắc đơn của đồng hồ.
b) Khi được vận chuyển tới một địa phương khác, đồng hồ này chạy chậm 90,00 s mỗi ngày. Xác định gia tốc trọng trường tại nơi đó.
c) Để đồng hồ chạy đúng giờ tại địa phương mới này, người ta cần điều chỉnh lại chiều dài dây treo con lắc như thế nào?
2. Phương pháp giải
Vận dụng kiến thức đã học về các đại lượng trong dao động điều hòa.
3. Lời giải chi tiết
a) Chiều dài dây treo con lắc đơn của đồng hồ là: $l=\frac{g T^2}{4 \pi^2}=\frac{9,8.1}{4 \pi^2}=0,248 \mathrm{~m}$
b) Ở nơi ban đầu, con lắc đồng hồ dao động 86400 T trong $86400 \mathrm{~s}$.
ở nơi mới, con lắc đồng hồ dao động 86400 T' trong $86400+90=86490 \mathrm{~s}$.
$
\begin{aligned}
& \Rightarrow \frac{T}{T^{\prime}}=\frac{86400}{86490}=\frac{960}{961} \\
& \text { Mà } T=2 \pi \sqrt{\frac{l}{g}} ; T^{\prime}=2 \pi \sqrt{\frac{l}{g^{\prime}}} \\
& \Rightarrow \frac{g^{\prime}}{g}=\left(\frac{T}{T^{\prime}}\right)^2 \\
& \Rightarrow g^{\prime}=g\left(\frac{T}{T^{\prime}}\right)^2=9,8 \cdot\left(\frac{960}{961}\right)^2=9,78 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2
\end{aligned}
$
c) Để $\mathrm{T}^{\prime}=\mathrm{T}=1 \mathrm{~s}$
$
\begin{aligned}
& \Rightarrow 2 \pi \sqrt{\frac{l^{\prime}}{g^{\prime}}}=1 \\
& \Rightarrow l^{\prime}=\frac{g^{\prime}}{4 \pi^2}=\frac{9,78}{4 \pi^2}=0,2477 \mathrm{~m}
\end{aligned}
$
Để đồng hồ chạy đúng giờ tại địa phương mới này, người ta cần điều chỉnh lại chiều dài dây treo con lắc ngắn lại với chiều dài mới là $0,2477 \mathrm{~m}$.
Chủ đề 5. Một số cuộc cải cách trong lịch sử Việt Nam (trước năm 1858)
Unit 7: Things that Matter
Review 1 (Units 1-3)
Chuyên đề 3: Một số yếu tố vẽ kĩ thuật
Unit 5: Technology
SBT Vật lí Lớp 11
Bài giảng ôn luyện kiến thức môn Vật lí lớp 11
SGK Vật lí 11 - Chân trời sáng tạo
Chuyên đề học tập Vật lí 11 - Chân trời sáng tạo
SGK Vật lí 11 - Cánh Diều
SBT Vật lí 11 - Chân trời sáng tạo
Tổng hợp Lí thuyết Vật lí 11
SBT Vật lí 11 - Kết nối tri thức với cuộc sống
SGK Vật lí 11 - Kết nối tri thức với cuộc sống
Chuyên đề học tập Vật lí 11 - Kết nối tri thức với cuộc sống
Chuyên đề học tập Vật lí 11 - Cánh Diều
SGK Vật lí Nâng cao Lớp 11
SGK Vật lí Lớp 11